3S技术在甘肃省森林监测中的应用分析
2021-12-23刘志安甘肃省临夏县林草事业发展中心甘肃临夏731800
刘志安(甘肃省临夏县林草事业发展中心,甘肃 临夏 731800)
3S技术指的是RS(遥感)、GIS(地理信息系统)、GPS(全球定位系统)的一体化技术,是现阶段获取、存储、管理、更新、分析及运用空间信息的三大关键技术。森林资源是大自然的瑰宝,甘肃省属于西部欠发达省份,处于生态脆弱地区,森林植被类型较为复杂,拥有北亚热带落叶阔叶林、常绿林和暖温带阔叶林、针叶林,还有寒温带针叶林等,对调节气候、涵养水源、保持水土、保护生物多样性等发挥着举足轻重的作用。鉴于此,甘肃省森林监测工作难度较大,需要应用3S技术快速构建一体化、智能化的现代森林管理技术体系,确保森林最大限度体现生态、社会与经济的综合效益,推动甘肃省林业可持续发展。
1 应用3S技术实施森林资源监测
森林资源监测是森林监测工作的基本组成部分,在甘肃省的森林资源监测中可以应用3S技术实现自动化和集成化的监测[1]。甘肃省森林资源丰富多样,在净化环境的同时发挥着防风固沙的作用,虽然近年来甘肃省重视提高监管森林资源的力度,但未能彻底消除滥用木材获利的现象,不利于维护森林资源管理秩序,需要在3S技术的支撑下提高森林资源监测效率,避免工作人员每天在林区巡查,改变费时费力、效率低下的局面。
具体而言,利用RS技术可以广泛收集森林资源数据,GIS技术有助于对数据进行深入的分析与总结,将其中有价值的信息筛选出来,GPS技术则根据价值信息对森林资源进行全面监测,避免出现误差,提升数据精确度,从而获得更准确的信息,提供可靠的林业决策依据。而且3S技术的广泛应用可以自动生成图片并及时更新,准确寻找珍惜野生动物资源,这也是森林的重要资源之一,通过全天候监管栖息地的情况,同时掌握数量、分布规律等信息,构建保护体系,最终达到实时监测全省森林资源的目的[2]。
2 应用3S技术实施森林病虫害监测
病虫害是影响森林发展的关键性干扰因子,既会导致林木出现生理与组织的病理变化,又会引发森林大面积衰败的问题,需要通过3S技术的应用加快森林病虫害预测预报的信息化进程[3]。针对甘肃省森林病虫害的监测,利用RS技术可以发挥监测周期短、面积大、信息获取稳定等优势,即应用遥感技术监测病虫的生活习性、繁衍周期和迁移、迁飞等,同时监测病虫害的危害现状,发出预报预警;利用GIS技术可以提高自动分类遥感数据的精度,保证森林病虫害监测预警的实时性、准确性、规范性,有效降低病虫害的发生;GPS具备实时三维导航和定位、测量等功能,可以全天候、自动化、高精准地提供甘肃省森林病虫害的精准坐标,保障实时监测。
3 应用3S技术实施森林火灾监测
除了病虫害,火灾是威胁森林安全的又一关键因子。森林火灾处于不断变化的状态,表现出时效性、复杂性和多变性的特点,只依赖人员经验是很难有效防控森林火灾的,需要3S技术提供有力支持[4]。例如传统的人员瞭望方法往往只能发现森林火源,无法准确提供地理位置坐标,也无法通过电子地图指示发生森林火灾的方位,不利于救灾指挥。为此,应利用RS和GIS技术准确定位发生火灾的位置,得到地理位置信息,促使扑救人员按照坐标快速找到火源,然后利用GPS技术确立科学合理的火灾扑救行进路线。虽然可以通过精度较低的遥感成像图获悉火灾位置,而且一次获得的时间短、面积大,但无法指示具体路径,要在GIS 和GPS的配合下使用,由配准的图像准确反映森林起火点的具体地理位置,明确扑救路线。另外,气象数据对甘肃省分析森林火灾预警和火势走向有重要作用,需要应用3S技术实施信息化管理,更好地适应发展趋势[5]。
总而言之,甘肃省森林系统是青藏高原和黄土高原的生态屏障,是组成北方防沙带的重要部分,对保障全省生态文明建设乃至全国的生态安全都具有重要意义,在具体的森林监测中务必要加快信息化建设进程,依托3S技术的广泛深入应用获得更全面、更快捷、更准确的监测方式与手段,为进一步完善全省森林生态系统建设提供保障。