新技术新装备在上海森林资源调查中的应用

陈 溪 兴



新技术新装备在上海森林资源调查中的应用

陈 溪 兴

（国家林业局华东林业调查规划设计院 浙江金华 321001）

介绍了GPS全球定位系统、PD42型镭射测距仪、PDA 掌上电脑、航片、GIS地理信息系统的基本功能及特点，在上海森林资源调查中的具体应用。GPS主要用于定位和测距，镭射测距仪用于距离测量、样木测量、树高测量，PDA 掌上电脑用于导航和数据采集，航片用于小班区划、样木判读，GIS地理信息系统用于小班查阅及更新、出图。

GPS全球定位系统；PD42型镭射测距仪；PDA掌上电脑；航片；GIS地理信息系统

2009年，国家森林资源连续清查上海市第二次复查和上海市新的森林资源普查工作相继开展，作为国际性大都市上海不只在经济文化等领域引领国际潮流，在城市林业的经营管理上也处于我国领先水平。随着这次森林资源调查工作的开展，一批新技术新装备也得到了应用。

1 GPS全球定位系统

GPS全球定位仪具有体积小，携带方便，测量精度较高的特点。GPS测量技术能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精确三维坐标以及其他相关信息。其应用有较长的历史，型号也较多，林业上常用的手持GPS有GARMIN的小博士、奇遇，麦哲伦的探险家210、探险家500等。

在林业上主要用于定位、测距、量测造林面积等。特别是在地形改变又没有航片可以参考的新造林地，GPS就可以发挥其重要作用。在上海市第二次连清复查中，根据前期提供的GPS坐标及参数，可以方便、快捷、准确地找到样地位置，为我们节省了大量的工作。即使没有参加过上期连清工作的人员带路，也能快速找到原样地，大大节省了时间，提高了样地复位率。

2 PD42型镭射测距仪

其测量原理是利用机具发射的可见镭射光束，该光束遇到标的物后反射回讯号脉冲，根据脉冲时间长短，即可测出两者之间的距离。测量距离一般在200米内，精度在2mm左右。镭射测距仪的功能主要有测量距离、面积和体积，也可以测量两个物体之间是否平行，还可以根据三角函数关系，测得第三边的长度。

在上海市第二次连清复查中的应用主要有：

（1） 距离测量。包括引点、周界、定位物测量。以前用罗盘仪测量时，如果遇到河流等可通视但不能通过的障碍物时，只能绕测进行，费时费力也影响精度，有了镭射测距仪就能很好地解决这个问题。

（2）样木测量。在一类调查中，都要对样木进行定位。如果样木较多，就比较繁琐，花费的时间较长，用镭射测距仪可以大大提高工作效率。在实际操作中，一般用倒测法，即在西南角点放置反射板，人站在样木所在位置进行测量，这样就可以方便快捷地测出样木与西南角之间的距离。

（3）树高测量。树高测量一直是比较头疼的问题。用罗盘仪测高效率较低，用手持测高仪精度不高，如果目测因各人经验不同相差较大。应用三角函数关系，用PD42型镭射测距仪进行间接测高，就可以准确快捷地测得样木的高度。

3 PDA 掌上电脑

英文全称Personal Digital Assistant，一般是指掌上电脑。相对于传统电脑，PDA的优点是轻便、小巧、可移动性强，同时又不失功能的强大，缺点是屏幕过小，且电池续航能力有限。PDA通常采用手写笔作为输入设备，而存储卡作为外部存储介质。

在上海市第二次连清复查中的应用主要有：

（1）在上海城区高楼林立，如果直接用GPS进行样地定位误差较大。我们在实际操作中先把样地的准确位置布在航片上再用数码相机把航片翻拍到PDA里，再结合GPS对样地进行定位，收到了良好的效果。

（2）利用PDA对一类数据进行现场采集。

目前PDA在林业上的应用尚处于试验阶段，应用软件还有许多不完善的地方。但随着计算机技术的发展，应用软件的逐步完善，在林业上应用肯定会有广阔的前景。

4 大比例尺航片

遥感图像分为卫片和航片两种。同比例尺下，卫片的地面分辨率较低，航空像片一般分辨率较高，影像清晰而且细致，反映的地物也较丰富，比较容易判读。航空像片在林业上的应用：

目前一般地区采用的是万分之一的航片，分辨率较低。而本次上海市二类调查采用二千分之一的航片，分辨率达到惊人的0.25米，这在我国林业历史上还是首次。有了这样高清晰度的航片，一切成为可能。以前只能画单线的林带，现在可以画出完整的周界，所以在本次调杳中取消了林带，全部为小班。在本次采用的航片中，不只是成片林分可以清晰地反映出来，甚至单株树木也能在航片上判读出来，使四旁树的全面调查成为可能。因此不只是小班区划的调查方法发生了变化，四旁树的调查方法也产生了革命性的变化，以前只能采用抽样的调查方法，本次用室内判读加野外调查相结合的方法进行调查，使四旁树的统计结果可以准确地落实到每一个行政村。

5 GIS地理信息系统

地理信息系统（GIS, Geographic Information System）是一种基于计算机的工具，它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析。 GIS 技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作（例如查询和统计分析等）集成在一起。

在信息科学的支撑 下，系统得到了迅速的发展。早在2004年森林资源普查后，整个上海市林业系统就已建立起GIS地理信息系统。经过这几年的发展，GIS地理信息系统功能更加强大，界面更加友好。其主要作用有：

（1）查阅。有了GIS地理信息系统，使小班的空间位置与数据库一一对应，可以随时对任一小班进行查阅，包括小班的空间位置、面积、属性等。

（2）出图。可以根据需要，生成不同比例尺、不同范围的图件，也可以生成各种专题图。

（3）更新。可以方便快捷地对小班的位置、数据进行实时更新。

总之，随着科学的发展，社会的进步，将会有越来越多的新装备新技术在林业生产中得到应用。

[1] 林辉. GIS在林业资源管理中的应用. 云南林业调查规划设计, 2000，（25）1.

S758.7

C

1004-7743（2010）02-0049-02

2009-11-10