GPS在森林资源调查中的应用

曾宪忠

林业作为我国国民经济的基础型产业，唯有对森林资源动态进行全方位且动态化的掌握，才能够制定更为科学的发展决策。然而森林资源的结构存在复杂与动态变化性质，为了能够对森林资源进行更好地了解，可利用更为先进的科学技术予以辅助，其中GPS技术凭借其高效且快速获取和分析空间信息数据的能力，在森林资源调查工作中发挥了重要作用，有着广阔的应用前景，文章便主要针对GPS在森林资源调查中的应用展开分析。

1、森林资源调查工作概况

森林资源调查工作的开展效果很大程度上与树木生长环境、资源情况以及人为因素等有关，而森林资源调查工作的发展前景则与国家的经济实力、科研实力以及民众环保意识相关。从当前现状来看，我国过去展开的传统森林资源调查工作存在技术简单但工作质量与效率均不高的局面，为了对森林面积及蓄积进行全方位的调查与了解，则需要改变过去不借助外力的情况，应用先进科学技术与设备，确保通过森林资源调查新技术的运用去确保造林更新得到稳定且安全的收获，进而助力当地经济发展。

2、GPS技术介绍

GPS也即是全球定位系统，能够实现对海、陆、空的全方位且实时的三维导航，是目前有用较高定位能力的卫星导航与定位系统。在大量的实践应用中会发现，GPS有着高效益、高精度以及自动化等众多优点，而将其应用到森林资源调查工作中能够突破时空限制，并且在计算机技术的加持下快速获取到区域地形图与森林资源分布图等专业图像，从而为林业科研与林业经济生产规划提供可靠数据支持。

GPS系统主要由三大部分构成，分别为空间部分、地面监控部分与用户接收设备。其中用户接收设备主要是用来接收实时的时间信息、预报卫星所处大概位置以及定位卫星坐标等等。通过GPS接收机对码的测量便能推算出卫星到接收机的距离，但由于包含接收卫星钟的误差与传播误差的存在，CA码与P码的测量伪距分别为20m、2m左右。GPS系统的定位工作原理为：用户利用接收设备接收卫星传送的星历参数与时间信息，通过计算机技术去推算出接收机的三维位置、移动速度、方向、时间信息等。

3、GPS在森林资源调查中的实际应用

①应用于野生动植物资源调查

将GPS应用于对野生动植物资源的调查工作中，主要内容为对调查目标进行精准定位与追踪，制定最优化导航路线，基于所监测到的野生动植物生存环境变化信息去做好对栖息地的监测工作。此外，GPS技术还能够对所获取到的调查数据展开全面分析，如结合野生动物数量方面的变化以及栖息地保护现状等展开关联系分析，以资源数据库的建立去保证管理决策的合理性。现阶段，在这一方面的GPS技术应用逐步完善，同时在野生动植物的资源调查、动态监测与适应性规划方面也有显著效果，在这些领域当中都发挥着巨大辅助作用。

②应用于森林资源规划调查与动态监测

过去传统的森林资源调查方法不仅需要投入大量的人力与资金，而且实时性与效率都跟不上，而将GPS技术应用在森林资源规划调查与动态监测当中，能够明显提升工作质量与效率。实际上早在1973年我国开展的第一次全国森林资源调查工作中便已经开始使用地面实测与陆地卫星MMS图像、航空图片相结合的方法去展开了森林资源调查。主要利用卫星数据去建立矢量图形与遥感数据库，之后提取遥感图像中的相关信息且构建数字高程模型，进而对图形图像展开叠加分析，从而建立起完善的森林资源管理信息系统。通过应用GPS技术对森林资源展开动态监测，能够结合不同的应用范围与监测目的去选用SPOT、LANDSAT或是NOAA等卫星影像数据，同时根据光谱观测段与分辨率的差异以及结合自身地面抽样技术、定位功能去展开数据的汇总分析，从而构建更为完善的森林资源动态监测体系。

③应用于森林火灾监测

如果森林中发生了火灾，通过GPS所传來的卫星影像便能及时找到火灾发生点，并且在火灾后续蔓延过程中对其动态变化情况展开密切监测，从而结合相关位置信息与动态情况去制定扑灭策略，并且基于所采集的数据和空间数据库对火灾损失展开科学评估。现阶段，GPS技术在应对森林火灾方面已经构建了自动化的预测与报警系统，同时对森林火灾信息管理系统与损失评估系统进一步完善，大大提升了火灾防治水平以及有效降低了火灾损失。

④应用于林业制图工作

在过去的林业制图工作开展主要以地形图为基础着手，而部分没有地形图的区域则很难开展工作，并且具有精度低、投入高的缺点。而将GPS技术应用在林业制图工作中，大大提高了工作质量与效率，具体来讲主要表现在两个方面：其一，防护林带的面积测量。在对防护林带进行测量之前，需要先比对地形图与林带长度、起终点是否一致，倘若有差异则需要在每个拐点处进行重新定点且做好标准。在测量作业开展中，应用GPS与相关软件进行GPS的导入与导出，从而结合自动生成的图案进行面积计算;其二，成片林的面积测量。对待测地块的各个拐点展开定点处理，形成完整闭合系统，在GPS技术的应用下操作更加简单且时间成本更低。

⑤应用于森林病虫害监测

在森林病虫害生存环境风险预测、病虫害发展趋势预测以及分布动态监测方面，GPS技术都能够凭借其技术优势发挥出良好效果。此外，在利用GPS技术对病虫害展开实时监测的基础上，能够有效提升该项工作的准确性与及时性，现阶段大部分地区已将网络与GPS技术相结合应用到森林病虫害监测工作中，而这也是今后工作的主要发展方向。

综上所述，目前GPS技术在我国的森林资源调查工作中也体现出了不错的应用效果，尤其是在提高森林资源监测与管理工作效率方面，同时也推动了林业管理向信息化、数字化方向的发展，对我国未来林业事业发展有着积极影响。因此，在今后的森林资源调查工作中，需要进一步推广GPS技术与相关设备的使用，确保为森林资源经营管理提供更优质的服务，实现森林经济的可持续发展。

（作者单位：134300吉林省白山市林业勘察设计院）