关键词：“3S”技术；地理信息系统；遥感技术；全球定位系统；林业管理
引言：
人类赖以生存和发展的物质基础是资源和环境。而森林作为生态系统的主体，在改善环境、促进社会经济全面发展等方面起着十分重要的作用。实施林业可持续发展是社会可持续发展的重要手段，及时、准确、动态地获取森林资源现状及其变化信息对森林资源的保护及其可持续发展具有重要意义。传统的森林资源调查方法主要是采取野外抽样调查的手段，而后把各地调查数据手工汇总，数据的现势性、准确性受到极大的限制，同时具有很大的局限性。
一、“3S”技术简要介绍
1.1地理信息系统（GIS）
地理信息系统(GIS)是以系统工程和信息科学理论为基础，在计算机软硬件支持下进行科学管理和综合分析，进而提供合理规划和管理的一种具有空间意义的地理数据，而空间信息系统用于信息的决策和研究。地理信息系统是集地球科学、信息科学、计算机科学、环境科学和管理科学于一体的前沿科学。同时，地理信息系统的特点是能够将社会生活中的各种信息与反映地理位置的图形信息有机地结合起来，从而使科学地解决复杂的空间问题成为可能。此外，地理信息系统具有空间数据处理和空间信息分析的能力，属性数据与图形数据共存，能快速获取满足用户需求的各种信息，并能以地图、图形或数据的形式表示处理结果。
1.2遥感（RS）
遥感(RS)的理解类似于“遥远的感知”，即它不直接与物体接触，通过探测仪器接收到地面物体的电磁波信息(通常是电磁波的反射和辐射)，并通过信息的处理来识别图形。卫星或飞机通常用作遥感平台。遥感探测不受地面条件的限制,视域范围大,不仅可以获得可见光波段的电磁波信息,而且可获得紫外、红外等波段的信息,加之成像周期短,可以弥补传统调查方法中的周期长、野外劳动强度大的不足,特别是对一些高、寒、热人迹罕至地带的调查更具有利用价值,已成为森林资源动态监测不可缺少的信息来源。实践证明，遥感技术在宏观速度、动态等方面具有不可替代的优点。
1.3全球定位系统(GPS)
全球定位系统(Navigation by Satellite Timing Global Position System- NAVSTAR GPS)简称 GPS,是 1973年 12 月美国国防部批准它的海陆空三军联合研制的一种新的军用卫星导航系统。整个GPS系统由三部分组成：空间部分、地面检测系统、用户设备。空间部分由GPS卫星组成，地面监测系统由多个地面站组成，用户设备主要由GPS接收机组成。GPS 有实时或准实时、全球性、全天候、高精度、功能多、抗干扰性强的优点,可以解决传统方法定位精度低、复杂的弊端。
二、“3S”技术的集成与运用
3S技术是以RS、GIS、GPS为基础的一种新的综合技术，它不是三者的简单补充，而是一种新的综合技术，它将三种独立技术的相关部分与其他高技术领域的相关部分有机地结合在一起[1]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
遥感具有强大的信息采集能力，是地理信息系统的重要数据源和更新手段。地理信息系统是存储、查询、分析、模拟和输出地理空间数据的重要工具，为遥感技术的应用提供了强有力的支持。全球定位系统的全球、全天候、高精度实时导航功能，可以为卫星定位系统提供精确的空间。
RS、GIS、GPS一体化技术是基于三者优势互补的有机结合。3S技术中,作为单项的RS、GIS、GPS已在许多行业取得了辉煌的成就。目前较成功的集成模式是相对简单的两两集成,即GPS+RS、RS+GIS、GIS+GPS,其中RS和GIS的结合技术最成熟、应用最广泛。集成是当今科学领域的一个研究前沿,是一项技术难度极高的科技,“3S”集成要解决数据存储、数据处理、数据传输以及数据可视化问题,要实现RS、GIS、GPS三者的真正集成,实际上难度大,成本高,国外也处于研究阶段。我国是开展 3S 技术研究较早的国家之一[2]。
三、“3S”技术在林业管理中的应用
3.1在珍稀野生动物资源调查中的应用
珍稀野生动物资源是森林资源的重要组成部分，由于珍稀野生动物数量少,生存环境复杂,人工实地调查难度大、效率低。利用GPS实时导航和精确定位功能有效地找到采样区的起点，并根据采样区的输入端坐标指导调查人员进行现场调查，确保采样区的准确性；利用遥感技术可以分析野生动物栖息地，并在广泛的全天候特征条件下，确定与野生动物密切相关的生态因素；利用地理信息系统可以确定种群数量、分布规律，将规律与生境联系起来，进行系统分析，进而实现高效、准确、低投入的野生动物调查和动态监测。国外已经有成功利用此技术的经验[3]。
3.2实时监测林火信息
森林火灾具有突发性和迅速蔓延的特点，“3S”技术不仅可以实时监测森林火灾，而且还可以评估灾害后的损失。遥感图像作为森林火灾监测的主要信息源，在发生森林火灾时，利用GPS能够快速、准确地定位火灾现场。地理信息系统可以从各种来源收集数据，并在一定时间内模拟火灾形势的发展方向，以制定有效的消防措施。同时，利用GPS实时指导消防队，指导消防工作，可以使消防队及时准确地到达火场。此外，利用GPS还可以简单、准确地结合遥感图像和GIS对火灾等级进行测量，并根据火灾等级对灾后损失进行评估[4]。
3.3在林木病虫害监测中的应用
由于植物的反射光谱受季节、树种、健康状况等因素的影响,通过不同时相遥感图像的计算机处理,加以利用GIS对病虫害进行预测、预报、分析、评估。病区范围的确定也可以利用GPS进行导航定位。从而在林火病虫害检测环节中节省大量的人力物力,提高工作效率。
四、结束语
空间技术、信息技术和计算机技术的飞速发展，加速了3S技术的集成和智能化进程。随着数字地球、数字城市和数字林业理论的发展和完善，3S技术将以其强大的功能在各个领域得到越来越广泛的应用。世界的发展已进入一个全新的阶段,未来的世界是一个数字化的世界,相信3S技术也将会被更好、更广泛地应用。
参考文献：
[1]韩浩.“3S”技术在林业管理中的应用[J].南方农机,2018,v.49；No.302(10):177.
[2]李畅,李志强.3s技术在基层林业管理中的应用及其推广[J].农民致富之友,2017(7):297-297.
[3]查广林.“3S”技术在林业管理中的应用探究[J].现代园艺,2016(6):229-230.
[4]魏岩.3S技术在林业管理中的应用与推广[J].农村实用科技信息,2017(6):41-41.
论文作者:吕礼营
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第09期
论文发表时间:2019/7/23
标签：技术论文; 遥感论文; 林业论文; 火灾论文; 信息论文; 地理信息系统论文; 野生动物论文; 《工程管理前沿》2019年第09期论文;