摘要：森林是陆地生态系统的主体，它在环境保护工作中占据着举足轻重的地位。对森林资源进行合理开发与科学管理，是提高生态效益与社会效益的有效保障。近些年，随着信息技术在林业工作中的普遍应用，3S技术也逐步变成林业调查规划设计的主要技术，它将森林资源的调查与规划设计工作推向了一个更高的领域。
关键词：林业调查规划设计；3S技术；应用策略
前言
所谓3S技术，即GIS、RS、GPS的合称，是集合地理信息系统、遥感技术、全球定位系统的全新技术，3S已经在多个领域得到了广泛认可，发挥了巨大作用。而林业资源调查是一项极为繁重的工作，因此，本文主要对林业调查规划设计中3S技术的应用进行分析探讨。
1 3S技术概述
3S技术包含遥感技术、地理信息系统、全球定位系统。遥感技术，是一种以物理手段、数学方法、地理分析为基础的综合探测技术，主要用在地球中环境和资源的综合性监测，具有快速、准确、成本低等优势。我国GIS作为综合应用系统，最近几年才刚刚兴起，其可以将地理位置同相关视图信息结合在一起，并融合网络技术、计算机技术、几何学、地理学以及多媒体技术和虚拟现实技术，通过计算机图形以及数据库技术，进行地理图形以及属性数据的输出[1]。而3S技术则是将GIS、RS、GPS三位合一，这种紧密结合的一体化技术也开始在我国林业管理工作中发挥巨大的优势，发展前景十分广阔。通过将三种技术的部分功能有机结合，可以构成系统性的技术体系，从而实现对空间、环境信息的准确、快速采集、处理。作为信息技术的重要构成，3S技术应用主要有三个阶段。首先是数据采集，通过3S技术可以为森林资源管理提供专业数据；其次构建数据库，3S技术可以将采集的数据资源进行归类划分并加以存储，建立空间、资源属性数据库，从而令管理者可以准确把握资源质量、数量以及分布状态；最后为知识发现，在多方面数据分析后，3S技术会向管理者提供多种方案，并建立相关模型，为森林资源的管理、经营提供可靠的数据，从而提高管理决策水平。
2 3S技术在林业调查规划设计中的应用
2.1样地定位
样地定位相关内容，在森林资源调查中占有十分重要的地位，我国现行森林资源连续清查、森林资源规划设计调查和森林资源作业设计调查，都要进行固定或随机样地调查，因而必须涉及到样地定位。传统的调查方法中，一般使用罗盘仪，由明显地物引点。在地形图上量取由明显地物点到样地标识点的方位角、水平距，除应用地形图、罗盘仪定位外，还要凭借经验，逐个地形对照，方能准确无误。往往在图上确定测量点后，在地面上确认时，会有一定误差，而且受地形、植被的影响，实际测量点会有位移，造成主、客观方面的误差。利用GPS的定位和导航功能可以方便地进行样地定位。先将样地标识点坐标输入GPS，将该点设为导航目标，开启GPS导航功能，进入导航状态，GPS将显示到该点的方向和距离，引导调查队员寻找到目标点。理论上，当GPS显示的距离为“0”时，即是到达目标点。实际上当距离小于“5或10”时，GPS就发出到达警示，此时就可以认为已经到达目标。这种方法可以大大减少劳动强度，同时提高工作效率，而且能保证定位的准确性。
2.2小班调查
引入3S技术以后，就可以从定点、区划、求积、数据分析统计等方面，用电脑进行处理。
第一，GPS确认小班边界，特别是重要节点。在需要区划小班的边界线上，特别是小班线的转折点，现场利用GPS的精确定位功能确定坐标，并标注在地形图上，就可以连线构成小班。特别是针对平原地区，地貌特征不明显、没有明显地形地物做参照的情况下，解决了无法确认小班边界的难题。从根本上避免了小班形状不准、面积误差、位置移动等错误的出现。
第二，引入遥感影像进行目视判读，提高小班区划效率和准确度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆2009年森林资源规划设计调查，引入了TM遥感影像，通过反复实地核对，建立图面判读标准后，就可以通过TM影像的色调、光泽、质感、几何特征、结构纹理、地理位置和地理相关性等特征，进行初步判读、区划，即目视判读[2]。然后只需在现场进行核实和核对，这样很大程度上提高了工作效率，也保证了小班区划、特别是小班边界的准确程度。
第三，充分利用GIS的强大功能，进行后期数据汇总、统计、分析及成图。在完成小班判读、区划以后，完整记录下小班调查因子。这时，就可以在GIS平台上，利用GIS的强大功能，电算化进行面积求算、数据汇总、统计和综合分析以及后期成图处理。把小班因子输入计算机，在GIS中作为属性赋值给小班，电脑就可以依据小班属性，进行任意目标属性值的分类统计和数据分析，同时，GIS的强大制图功能可以按属性把小班进行分色处理，从而自动完成成图操作，按照不同目标，制成相应的专题地图，如基本图、森林资源分布图、林相图等。其最大优点在于：面积求算准确、数据处理能力强、成图效率高、图面整洁美观。彻底改变了以往人工绘图烦琐、低效的局面。
2.3林业专题调查
林业专题调查，是林业调查规划设计部门的日常工作。林地征占用、林业生产规划设计、造林作业设计、采伐作业设计等，都需要进行专题调查。传统的调查方法，基本上是按“林业三类调查”标准，进行人工作业，因而与“一类”、“二类”相似，同样存在工作量大、精度较粗的问题。引入3S技术以后，按照GPS定位、划线、确定小班，用TM影像校正、检验，然后在GIS平台上求算面积、处理数据，并绘制专题图。全套作业流程化，不仅工效高，而且准确、规范。
3 3S技术应用趋势
3.1技术普及性越来越高
由于3S技术的应用成本相对较高，目前主要在一些知识密集型的技术单位以及决策单位使用，即大多由国家调查专业队伍以及省级调查专业队伍使用。但随着技术的进步，相关硬件、软件的发展成熟，3S技术的应用成本将不断降低，在林业管理工作中3S技术将得到更多的引进以及使用。
3.2定位系统向全球定位化发展
系统发展因为美国对于GPS政策有严格的限制，所以GPS在林区定位方面的发展受到阻碍，导致林区GPS定位没有达到实际应用的目的[3]。当然，随着欧洲空间计划的逐步实施以及我国的空间技术的进一步发展，我国的全球定位问题也会随之解决，届时我国定位系统将会联合全球定位技术相对成熟的国家共同建立一个针对林业资源监控的定位系统，这样的系统将会极大的改善对现有的GPS定位精度的问题。
3.3GIS更加专业化
GIS在林业上广泛应用，包括森林培育、病虫害防治、规划决策、林火管理和森林资源管理等，这些大部分是在通过GIS软件操作下完成的。所以，建立适合基层林场的林业决策和管理系统也将是GIS发展的必然趋势。
总结
3S技术涉及学科广泛，技术处于不断丰富和发展之中，同时，还有一些硬、软件方面的配套问题，需要在工作中不断完善和发展。在林业上的应用是对传统技术手段的革新，目前从业人员理论基础较差，操作、应用不够娴熟，而高校在学科设置方面不够全面和系统，造成专业人员生缺乏，不能高效、全面发挥技术手段的作用。因此，需要林业调查规划设计系统，以应用为目的，从实际出发，组织系统而全面的人才培训，特别是GPS应用和GIS操作能力，以提高行业技术水平。
参考文献：
[1]金万祥.“3S”技术在森林资源调查规划中的应用分析[J].绿色科技，2017（22）：191-192.
[2]罗开六.3s技术在森林资源规划设计中的应用[J].北京农业，2014（09）：147.
[3]庾晓红，李贤伟，白降丽.“3S”技术在林业上的应用现状及发展趋势展望[J].林业调查规划，2005（03）：1-3+7.
论文作者:王忠武
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/28
标签：技术论文; 小班论文; 林业论文; 森林资源论文; 规划设计论文; 区划论文; 作业论文; 《基层建设》2018年第8期论文;