论无人机遥感技术与GIS数据处理在林业系统中的重要性

刘 欢

(广西钦州华森林业咨询有限公司，广西 钦州 535000）

随着计算机技术的快速发展，数据处理的效率也得到了显著提升。1970年后，计算机技术被应用在林业资源的管理中，建立了森林资源的数据库，为林业资源的管理提供帮助；在森林资源数据库的帮助下，林业资源的查询效率逐渐提升，由此林业资源为经济社会发展提供的服务业越来越重要。近年来，遥感技术、地理信息系统等逐渐被应用在林业系统中，林业系统的调查与分析逐渐受到重视，我国现存的林业资源也被更为全面的认识。为探讨无人机遥感技术与GIS数据处理在林业系统中的重要性，需对无人机遥感技术与GIS数据处理进行深入的了解。

1.林业系统中的无人机遥感技术与GIS数据处理

1.1 无人机遥感技术

林业系统要获取更为精准的林业资源，需要借助更为先进的调查技术，以更高效率的技术为林业资源的管理服务。当前林业系统中的森林资源管理尤为重要，为获取更为全面的森林资源，需要一定的技术支持。而无人机遥感技术应用在林业系统中十分重要，能较快地调查和分析林业资源，同时提升调查与分析的质量。具体来说，无人机遥感技术属于新型的卫星遥感，与传统的卫星遥感比较，该技术具有较多的优势，如便利性、经济效益好等等，由此该技术被广泛应用在林业系统的管理中，发挥着重要的作用。无人机遥感技术的组成部分主要分为两类：一是外业正投影像采集；二是内业影像处理。这两部分共同组成无人机遥感技术，是无人机遥感技术不可分离的重要内容。对外业正投影像采集而言，其功能主要为使用无人机对待测进行影像采集，对多数的无人机来说，受到飞机高度的限制，拍摄面积也会受到影响，较小的拍摄面积需要整体测区遥感数据的支持才能合成照片，所以在具体的实践中，要获取准确的影像资料，应确保相邻航线正投影像图的清晰度。为了达到这一目的，图重叠率应为百分之四十以上；此时的航线方向的图重叠率则应超过百分之六十；此外，无人机遥感技术中还包括内业影响处理。这一部分的功能主要是针对外业正投影响图进行工作，如将其对齐、校正以及通过三维模型等的方式将外业采集的影响图进行分析，从而更好地为后期的GIS数据处理提供服务，将所采集的测区影像与三维数据等都合成起来，以供后期的使用。

1.2 GIS数据处理

在了解无人机遥感技术的基础上，还应对GIS数据处理有所了解。GIS数据处理属于较为整体的信息化系统，该系统与地理信息系统共同构成地理数据处理的两大方面，主要功能是将所采集的地理信息进行处理、整理、分析等，最后将所处理的数据进行整合应用，发挥出GIS数据处理系统的优势。该系统在林业系统中十分重要，能为林业系统的管理提供服务。要将GIS数据处理应用在林业系统中，需要建立相应的数据库，在数据库的支持下，更好地处理、整理和分析数据，搭建与内容管理有关的数据库结构，完善相关的数据信息，尤其是点线面中体现出来的数据内容，更为重要。GIS数据处理在进行信息录入的过程中，需要处理好与数据有关的三维模型，校正正投影响数据。但在对数据进行校正的过程中，需要选择好校正的体系、坐标等，同时积极使用校正后的影响数据，将其划分区域，为接下来的制图提供服务，此外，还应积极管理好地籍。GIS数据处理系统的使用，还应明白所录用数据的真实性与完整性，数据不应造假，这样录入的数据才能更好地应用在分析中。GIS数据处理应用在林业系统中需要充分考虑林业类型、林地面积的变化等等，这样一来，林业系统中的GIS数据处理的作用才能真正发挥出来，根据相关的需求更为直观地将林区的全景图展示出来，方便林业系统管理者更好地管理林业系统中的森林资源，提升管理的质量与效率。

2.无人机遥感技术与GIS数据处理在林业系统中的重要性

2.1 二者在林业系统中的重要价值

无人机遥感技术与GIS数据处理应用在林业系统中具有较大的优势，应用价值大。相较于传统的卫星遥感与载人飞行器，使用无人机遥感技术与GIS数据处理运行成本相对较低，能极大地节约相应的成本，同时对发射地点的要求不高，能快速地适应环境，为林业系统的管理更好服务。载人飞行器需要选择起停的场地，同时还应预留一定的空间，确保载人飞行器发挥作用。而无人机遥感技术则不需要对场地进行选择，同时也不需要很大的空间，且日常的机体维护十分简单，能极大地提升维护的效率，直接作用在林业系统的管理中。而正是因为无人机遥感技术的使用，使得GIS数据处理得到了较大范围的应用，无人机遥感技术与GIS数据处理相辅相成，共同作用在林业系统中，不仅提升数据采集的精确度，还极大地降低了数据处理的成本[2]。同时无人机遥感技术需要借助无人机来采集影像图，无人机的使用优势是灵活性较强，一人便可以掌握飞行设备，同时将数据的采集区域定在合理的范围内，借助弹射、投掷等方式适应多种地形，在根本上确保数据获取的准确性，同时增强所拍摄影像图的清晰度。此外，无人机遥感技术与GIS数据处理的优势还体现在极端天气的处理上，低空飞行的无人机能在极端天气中也能飞行，穿透云层，抵达有效区域进行数据的采集与获取。

此外， GIS数据处理技术主要处理的是卫星与飞机采集的数据，将其与无人机遥感技术相结合，能极大地改善GIS数据处理的弊端，更好地作用在林业系统的管理中。

综上可知，无人机遥感技术与GIS数据处理在林业系统中应用不仅能节约成本，还能提升数据采集的精确性，在更高效的基础上完成数据的整理、分析与应用，因此，林业系统中的无人机遥感技术与GIS数据处理系统十分重要。

2.2 二者在林业系统中的具体应用

无人机遥感技术与GIS数据处理在林业系统中的具体应用较多，且都能带来较大的应用价值，具体到林业系统中，主要表现在林业管理技术方面。林业需要监测，传统的监测方法无法达到全方位监测的目的，而借助无人机遥感技术能达到全方位监测林业资源的目的，同时降低林业监测预算成本，制定监测目标。此外，对林业系统的监测而言，无人机遥感技术还能极大的改善传统遥感技术的弊端，尤其在监测点的寻找方面也极为便利，不仅能快速划分监测的区域，还能在区域划分的基础上进行数据的处理与分析，以更高的空间分辨率以及更少的成本费用确保无人机遥感技术与GIS数据处理在林业系统中发挥重要作用，增强林业系统管理的效率。林业系统的管理内容较多，不仅要提升管理效率，还要确保管理的质量，所以林业系统的管理责任较重。对林业管理人员来说，需要不断探索便利的管理技术，以更为便捷的技术提升林业系统管理的效率。林业系统中的林业资源监测、林业数据处理以及防火与病虫害防治等都需要无人机遥感技术与GIS数据处理的支持，只有在林业系统中充分融入无人机遥感技术与GIS数据处理系统，发挥二者的重要价值，才能更好地实现林业系统的管理。林业系统的管理才能更加科学、全面，帮助林业系统实现健康、协调的发展。

3.林业系统中应用无人机遥感技术与GIS数据处理的需求

3.1 与林业有关的数据处理需求

无人机遥感技术与GIS数据处理要在林业系统中应用需要满意相关的需求。对林业遥感来说，光学遥感数据是其最广泛的数据应用形式，目的是获取更为便捷的遥感数据。对林业系统而言，在具体的应用过程中，需要可见光相机装置的支持，确保便捷的获取与林业系统有关的数据，同时提升空间分辨率，让所采集的正射影像图的分辨率更为精准。无人机遥感技术无论是数据的采集还是成果的获取上都比传统的卫星遥感技术更有优势，所以应在林业系统中更好地应用无人机遥感技术与GIS数据处理系统。具体到森林资源的管理上，为了更好地调查珍贵树种，维持林业系统中生物多样性的需求，需要更好地使用无人机遥感技术与GIS数据处理系统，发挥二者的建设指导作用。光学遥感数据能识别树种，但这一识别技术也存在较多的弊端，如该技术只能对区域内森林树种是否为针阔叶进行分别，而不能准确地分辨出树种的群体。尽管存在弊端，但其优势相对弊端来说更为突出，如其自身存在的光谱信息优势，是解决光学遥感问题的重要途径。林业遥感生产中常见的数据是高分辨率遥感影像数据。无人机遥感技术能分别监测数据之间存在的光谱差异，从而在根本上提升识别植被的精准性。

3.2 调查林业资源的需求

无人机遥感技术与GIS数据处理在林业系统中应用要发挥其重要性的价值，需要满足调查林业资源的需求。传统的人工调查方式不仅耗费成本，效率还低，无法满足全面调查的需求。而无人机遥感技术与GIS数据处理应用在林业系统中，能极大地满足数据采集与数据处理的要求，无人机不仅能获取精准的遥感数据，还不受极端天气的影响。将无人机遥感技术与GIS数据处理应用在林业资源的调查中，要科学规划设计监测林区，同时根据区域划分的空间结构，有效获取图像信息，充分利用太阳视角，降低图像信息采集中阴影带来的影响。现阶段，林业资源的调查中使用的无人机遥感设备较多，具体来看，国外系统有几类，如INPHO摄影测量系统，这一系统属于德国生产；同时还用俄罗斯生产的AgisoftPhotoScan系统，此外，还有其他国家生产的系统，国外较为成熟的无人机遥感系统当属PixelGrid7，无论是使用国外的监测系统还是国内的监测系统，都是为林业资源的全面调查服务，以提升林业资源调查质量为目的。

3.3 防火与病虫害防治的需求

无人机遥感技术与GIS数据处理应用在林业系统中要发挥重要价值，还需满足防火与病虫害防治的相关要求。林业系统的管理最为重要的内容便是防火与病虫害防治两类工作，无论是防火还是病虫害防治都是为了确保林业资源更好的管理。森林资源管理需要做好防火与病虫害防治的相关工作，确保森林资源得到有效保护，森林实现多样化发展。在无人机遥感技术的帮助下，应灵活地做好森林防火工作，检测森林火灾，同时积极开展有关的救援工作，减少森林火灾带来的不良影响。当发生森林火灾时，应通过无人机遥感技术全面检查森林火灾的源头，了解火灾发生的原因，制定火灾预警方案等等，更好地控制火灾；森林防火十分重要，与此同时，病虫害的防治也同样重要。森林病虫害会给森林资源带来损失，因此，需要通过无人机遥感技术及时调查森林病虫害，全方位地获取森林资源，同时将定点检测与随机抽查相结合，提升森林病虫害防治效率。在森林病虫害的防治过程中，需要注意特殊林区病虫害的防治，该林区病虫害的防治应及时、全面，同时强化监测，在监测的基础上制定防治的方案，完成病虫害的防治工作。

4.结束语

林业系统中应用无人机遥感技术与GIS数据处理的重要性十分突出，该技术与数据处理系统能与传统的数据采集与处理技术相补充，从而更好地作用在林业系统的管理中。无人机属于十分灵活的搭载平台，其优势是多样化的载荷任务，结合激光雷达系统，能大面积地采集三维田间作物数据，因此被广泛的应用在农作物的调查、监测中，并发挥着积极的作用。将无人机遥感技术与GIS数据处理结合起来应用在林业系统中，能促使林业系统朝着现代化的方向发展。