基于信息技术的森林资源调查体系分析

2021-12-09赵兴强梁丽华

南方农业·下旬 2021年9期

赵兴强梁丽华

摘要为了实现对森林资源的管护，需要建立一套高效的森林资源调查体系，对森林资源开展有效的调查。因此，对基于信息技术的森林资源调查体系进行分析，希望能够为相关研究提供借鉴。

关键词森林资源;调查体系;信息技术

中图分类号：S757.2 文献标志码：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.27.109

森林资源作为我国经济发展及生态环境建设过程中的重要组成部分，保证了我国经济的快速稳定发展及城市化建设进程的进一步推进。因此，需要进一步加强对森林资源调查工作的深入研究，掌握森林资源动态及森林资源数量等关键信息，并以此为依据科学利用森林资源，实现森林资源利用与生态环境建设之间的平衡，促进社会经济稳定发展。而信息技术是目前各行业或各领域发展过程中必不可少的技术之一，在森林资源调查工作中的应用也十分广泛，在森林资源储蓄量评估、森林资源面积计算及森林资源定位等方面发挥着重要的作用，对森林资源的可持续发展有着重要影响。基于此，为保证森林资源调查结果的科学性和有效性，探讨森林资源调查中信息技术的集成与体系构建。

1 信息技术应用于森林资源调查体系的必要性

森林资源利用与生态环境建设需要以森林资源科学规划为基础，而我国的森林面积较大，想要单纯依靠人力进行森林资源调查几乎不可能。随着科学技术的不断进步，信息技术逐渐被应用到社会发展的各个领域，推动了各个领域的发展。将信息技术应用在森林资源调查过程中，能够改变过去单纯依靠人力进行森林资源数据调查的传统模式，实现对树木种类、地域分布等重要信息的采集、分析與处理，进而使森林资源调查工作更加信息化、全面化、综合化和科学化。目前，传统的森林资源调查方式正向基于信息技术的森林资源调查方式转变，不仅可以进一步减少森林资源调查工作中的失误，还能提升森林资源调查效率。

2 森林资源调查中信息技术的集成与体系构建

2.1 信息技术的集成

随着信息化技术的不断发展，不同侧重点的信息技术逐渐出现。在森林资源调查过程中，通过将这部分技术进行系统化融合与集成，建立起综合性信息化系统，可以使森林资源调查工作更加高效开展。其中，信息技术的集成以3S技术为基础，3S技术分别指遥感技术、地理信息技术、全球定位技术[1]。为实现有效的森林资源数据调查，可以将计算机与3S技术及无人机技术等进行集成，通过卫星定位等方式将地面情况以图片或视频的方式传入计算机，借助遥感技术和地理信息技术等进一步收集定位信息，加以处理后得到地表信息。可见，在森林资源调查中，通过信息技术的集成应用，可以进一步减少森林资源调查过程中的人为参与[2]。

2.1.1 遥感技术

遥感技术主要利用遥感器从空中探测地面物体的性质，根据物体对波谱产生的不同响应来识别各类地物。该技术的应用要借助地面上空的飞行器来实现，通过遥感器接收地面数据，经记录、传送、分析及判读从中获取有用的信息。利用遥感技术获取信息不但速度快、周期短，而且手段多、信息量大、条件限制少，可获取大范围的数据资料。通过遥感技术的应用，进一步实现了森林内部蓄积量与生物量的量化及定性化体现，而且通过建立大量的数据模型能够进一步体现遥感技术在森林资源调查中的应用价值。

2.1.2 地理信息技术

地理信息技术是一个能够对地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的综合性技术系统，也是森林资源调查中必不可少的技术之一。地理信息技术的操作对象是空间数据，其应用在森林资源调查中的技术优势主要体现在它对数据综合、模拟以及分析评价的能力，能够得到常规方法或者普通信息系统难以获取的重要信息，实现对地理空间过程演化的模拟和预测。目前，该技术主要应用在林地面积计算、单木材积计算、每公顷林木株数计算、林分蓄积量估算、林分生物量估算等领域[3]。

2.1.3 全球定位技术

随着我国北斗卫星导航系统的建立与完善，全球定位技术在森林资源调查中发挥着日益重要的作用。在森林资源的调查过程中，对于位置信息往往都有着比较高的精确度要求，但传统的调查方式都是采用“人工+理论”的方式，所取得的调查结果并不全面且不够精确，因此并不能有效保证森林资源调查工作的有效性。但是，在森林资源的调查过程中，通过将全球定位技术融入其中，能够获得更好的定位效果。目前，在森林资源的调查过程中，全球定位技术的使用通常要与遥感技术相结合，能够快速找到对应的区域，实现对遥感方向、距离、高度等关键信息的精准把握，然后再通过叠加处理技术将其呈现出来。

2.1.4 无人机技术

随着无人机技术的日渐成熟，航空摄影系统正逐渐被广泛应用到森林资源信息调查过程中。与其他技术相比，无人机技术应用在森林资源调查中具有明显的优势：无人机因具有运动速度快、运行维护成本低、森林资源信息测定方便等优势，可以实时、快速地获取森林资源数据，同时该技术又具有较高的成像分辨率，同样适用于低空作业[4]。目前，通过无人机技术可以获取森林内部数据，从而进一步掌握森林资源数据情况。无人机搭载的数码相机可以有效获取遥感监测结果，能够使工作人员实时了解目标森林蓄积情况、森林内部的林分密度、单棵立木树高等情况。

2.2 体系构建

森林调查指以林地、林木及林区范围内生长的动植物及其环境条件为对象的林业调查。在森林资源调查体系中，由于各类调查的对象和目的不同，所采用的方法、技术方案和所提供成果的详细程度和精度也各不相同。例如：森林经营单位应调查该单位所有和经营管理的土地，县级行政单位应调查县级行政范围内所有的森林、林木和林地。按调查的地域范围和目的，森林资源调查分为：以全国（或大区域）为对象的森林资源调查，简称一类调查;为编制规划设计而进行的调查，简称二类调查;为作业设计而进行的调查，简称三类调查。这3类调查上下贯穿、相互补充，形成森林调查体系，是合理组织森林经营、实现森林多功能永续利用、完善各级森林资源管理制度的基本技术手段[5]。一般来说，森林资源调查体系主要包括数据平台、共享服务平台、开放接口和省级系统，能够实现森林资源相关数据与信息的保存、管理、更新、汇聚、承载和共享等功能。此外，在森林资源调查体系中还可以采用云架构将业务系统与用户建立联系，并构建一个高效的维护平台，实现对系统的高效维护。

3 问题及展望

3.1 问题

在对森林资源进行调查过程中，需要对树冠分类、林分因子及其他树种的关系进行鉴别，但是借助目前的计算机技术尚不能完成这些工作。随着技术的不断完善，计算机的信息处理能力也在逐渐增强，此问题将会在未来得到解决。

3.2 展望

目前，我国的卫星技术已经接近世界先进水平，因此可以利用高分辨率卫星和中分辨率卫星相结合的方式对森林进行调查。在中分辨率卫星图像上布设高分辨率样地，能够获取更加丰富的信息，实现对造林地、独立树木、林分树冠的识别[6]。此外，为保证森林资源估算的精准度，可以采用增大森林资源调查样地数量的方式。

4 结语

森林资源调查作为我国资源统计的重要组成部分，对我国林业经济的发展、城市建设及环境安全保护等方面均起到重要的推动作用。在开展森林资源调查过程中，需要进一步重视对信息技术的应用，从而为森林资源发展及社会经济建设提供重要保障与支持。

参考文献：

[1] 韦维.信息技术在森林资源管理中的作用及应用[J].农家参谋，2020，661（14）：148.

[2] 卢斌.林业调查规划设计中3S信息技术应用探讨[J].绿色科技，2019（21）：181-182.

[3] 刘俊岩.森林调查装备与信息化技术的研究[J].农民致富之友，2019，594（1）：189.

[4] 黄四南.试论地理信息系统在森林资源管理中的应用[J].低碳世界，2019，9（9）：379-380.