3S技术在森林资源管理中的集成应用-毕业论文.doc

3S技术在森林资源管理中的集成应用 摘要：该文主要研究“3S”技术在森林资源管理中的集成应用。RS 可以定期提供( 或生成) 详尽的森林资源分类图, 运用GPS 可从空间获取地面调查样地的位置信息, 并可把这些调查结果直接以数字方式编辑或连接到相应的可列表的数据库中, 最后通过GIS 把遥感监测图件、调查样地、空间位置信息和可列表的资源调查数据( 主要指属性) 全部融合在一起, 这种3S无缝集成对森林资源的管理是很有帮助的。 关键词：“3S”集成技术；森林资源管理； 应用 森林作为生态系统的主体及林业产业的基础在改善环境促进社会可持续发展中起到越来越重要的作用如何量测森林资源现状监测其动态系统变化分析评价森林资源的数量、质量、分布、健康及其多功能，预估其发展趋势就成为紧迫的任务。以GPS，GIS，RS及其集成技术3S为代表的现代Geomatic（地学信息科学与技术）把森林资源的调查与监测推向了现代高新科技的新时代，从而使森林资源调查与监测范围扩大、周期缩短，精度提高、现势性增强、工作量减小，进入数字化、实时化、自动化、动态化、集成化、智能化的新时代[]。 1. 3S 集成技术的构成 3S 集成技术在森林资源调查构成中GIS 相当于中枢神经，RS 相当于传感器，GPS 相当于定位器。其基本原理是利用RS 提供必威体育精装版的图像信息、GPS 提供图像信息中的“骨架” 位置信息， 利用GIS 为图像处理、分析应用提供技术手段， 3S 集成应用是一种充分利用GIS、RS和GIS 各自的技术特点快速准确而又经济地为人们提供所需信息的高新技术，三者紧密结合为森林资源调查提供精确的基础资料（图件和数据），构成如图所示。 2. 3S 技术在森林资源调查中的集成 3S 技术在森林资源调查中应结合应用，因为它们互为依托， 紧密地结合在一起, GPS、GIS 和RS 发挥各自作用， 优势互补， 成了一个强大的数据采集、处理和科学研究、管理决策系统。RS 和GPS 所收集的数据，可以直接进入GIS 中进行自动成图， 而GIS 中的专题图和属性数据可以作为辅助数据对遥感图像进行分类。目前在3S 技术在森林资源调查中， 应该做到以下的集成[2]。 2.1 RS 与GPS 的集成 以往的RS 制图，通常依赖于相当比例尺的地形图上明显的地物点的解析坐标， 其精度随比例尺和解析精度而异， 直接影响遥感图像与国家坐标系完整框架的统一。利用GPS 技术可为RS 校正提供高精度的地图坐标图数据， 建立三维高次模型，提高RS 的几何校正精度； 其次,可将经数字图像处理后的图像存入笔记本电脑， 在野外应用GPS 选训练样地，测控制点，快速测定近期动态变化面积， 并以此检验遥感图像上动态变化面积与实际是否相符。同时也可在地面进行光谱测定， 供自动分类时的判据。 2.2 RS 和GIS 的集成 RS 是森林资源主要数据源， 要实现从遥感信息中快速提取诊断信息和决策信息， 其关键是实现RS 与GIS 无缝集成， 即GIS 功能模块与栅格分析模块之间具有较好的数据通信。本系统以GIS 为核心， 扩展特定应用目标的遥感影像处理功能，采用组件技术开发相应的栅格分析功能组件， 并与组件GIS 软件开发平台集成，同时结合公式识别和模型库管理系统技术，较好地解决了RS 与GIS, 以及专业应用模型、专家知识之间的无缝集成问题。如DEM 图与遥感图像叠加模拟地形、地势与森林植被的分布关系，原有林像图与遥感叠加对树种、林龄、土壤厚度等因子的识别和特征信息的提取有很大的帮助。而遥感图形制作的专题图可以加快和完成GIS 的数据更新。 2.3 GIS 和GPS 的集成 数字化地图野外测绘是GIS 获取数据源的主要手段之一， 也是所有获取空间数据手段中相对精度较高的一种， 就需要借助GPS 静态相对定位实现控制测量，为细部测绘图提供依据。其次， 现已成熟的GPS 能为GIS 提供质量好、精度高的失量数据， 实现数字化地图的测绘、补测、补绘和更新。例如, 通过GPS 对新增地类（如退耕还林、还草和采伐迹地） 和自然灾害等进行野外快速观测并对GIS 中的原有数据进行更新。 3. 3S 技术在森林资源中的应用现状分析 3.1 森林资源调查 进行森林资源调查， 可以详细掌握森林资源现状及其消长变化规律，提高森林资源管理水平， 为各级林业主管部门提供正确的决策依据。3S 技术的有机结合为森林资源的调查、监测和分析， 提供了有效的手段和工具。卫星遥感可以定期提供( 或生成) 详尽的森林资源分类图，运用GPS 可从空间获取地面调查样地的位置信息， 并可把这些调查结果直接以数字方式编辑或连接到相应的可列表的数据库中，最后通过GIS 把遥感监测图件、调查样地空间位置信息和可列表的资源调查数据（主要指属性）全部融