3S技术在林业制图中的应用探讨探述

刘凤宁

摘 要 3S技术是一种数字化测图系统，集绘图、编辑、图形与文件输出于一体，在我国测绘领域中是一项最为前沿、尖端和实用的技术，该技术在林业制图方面具有其他技术无法比拟的优势。

关键词 3S技术；林业制图；应用探讨

3S技术主要包括地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）和航天遥感系统（RS），分别具有分析护理数据、精确定位和快速获取准确信息的作用，能够极大的促进林业制图的发展。

1 3S技术优势

1.1 二类调查经费的节省：人工通常需要一周的时间才能完成一张林相图的制作，但是使用GIS时间不会超过1小时。在内业整理过程中，使用计算机可以完成草图的勾绘、小班求积、清样、标注、描色、数据的统计与分析等，相比较于人工可以节省5倍经费。

1.2 在现有林相基本图与数据基础上，任何林业专题图都可以使用GIS进行随时制作，以此有助于专题图制作费用的减少。

1.3 采用3S技术可以摆脱时间与地域限制，地学编码图像可以直接获取，然后各种专业图件（地形在内）都可以直接输出，以此有助于制图速度与精度的显著提高，林业制图时间能够大大缩短。

1.4 对于数字林业的建立能够起到有效的推动作用。z

2 3S技术在林业制图中的具体应用

3S技术在林业制图中各自发挥着重要作用，形成了优势互补，由此有助于集数据采集、处理、与科学研究、管理决策系统于一体的形成。其中经RS与GPS所收集的数据，能够直接进入GIS中自动成图，对于遥感图像分类可以选GIS中的专题图与属性数据为辅助数据。

2.1 RS应用

所谓遥感技术主要是利用电子与光学探测仪器在远离地球目标的空中以至太空高度对地面进行观察的技术，完成对各种形式图片与照片的拍摄，然后向地球以数字或摄像的形式完成对资料的传输，便于使用者做出科学的分析与判读。对于GIS数据的完成与加快更新 ，可以使用颈遥感图形所制作而成的专题图。

但是，遥感技术当下存在较多缺陷，受自身一些性能的影响会严重制约其应用深度与广度，如空间分辨率不高、大量混杂像元的存在极大的降低了遥感分类精度。

2.2 PS应用

GPS的组成主要包括三部分，即用户、地面控制与空间部分，原理体现在利用含有卫星当下位置信息的空中交会与接收到的卫星信号，可以将卫星与接收机之间的距离准确的计算出来，当同时受到三颗GDS卫生信号时，对于观测点的位置可以采用三维坐标中的距离公式，进而可以将观测点的经纬度与高程准确计算出来。

GPS技术的应用能够提供精度较高的地图坐标图数据以供RS进行校正，以此有助于三維高程模型的建立和RS几何校正精度的显著提高。（2）采用GPS技术便于向笔记本电脑中存入经数字图像处理后的图像，在野外便于训练样地和测控点的选择，能够对近期动态变化面积在短时间内进行快速测定，在此基础上可以检验遥感图像上的动态变化面积是否符合实际情况。（3）GPS技术为以供一定的依据便于细部测绘图，所提供的失量数据不仅质量好且精度较高，有助于测绘、补测、补绘以及更新数字化地图。如：采用GPS能够在野外快速的观测新增地块和各种自然自嗨，同时能够及时更新原有数据。

2.3 GIS应用

GIS是利用计算机支持环境，输入、存储、检索、运算、更新、显示、成图以及综合分析空间数据的系统，关于制作林业专题图的过程通常如下：

（1）准备工作

关于绘图技术方案与标准的制定，需要在结合原始资料的基础上按照专业图绘制技术标准、林业地图图式在技术方面的要求。在GIS下按照背景图与资料内容在为系统提供各类图库的基础上关于各种点符号库、颜色库等需要严格按照成图要求进行补充建立，并将唯一ID值赋予给各种符号，在系统数据库中存放。

（2）采集数据

关于数据采集主要是非数字化信息经某种方式数字化、经编辑处理后，使其成为可供系统进行存储管理与分析的形式。通常，关于数据的采集方式有很多，如手工跟踪数字化、GPS数据采集、地图扫描矢量化等。咋林业用图空间数据中为便于输入、编辑和使用较为清晰的数据图形，需要严格按照功能特点来划分底图使其成为多个图层，然后进行分层输入。

（3）编辑处理

一方面，数据检查。空间分析与绘图精度受数据准确性的直接影响。为此，在拓扑关系建立之前需要对矢量结构的空间位置（点、线、区域）和图形属性等进行编辑与修改，通过点的增加或删除，对区域边界线进行精确的修正，对构成面元的弧段之间或内部相交现象的有无进行全面检查，然后采用公共标识的方式连接几何、属性数据，进行对照查错，及时将数字化过程中的遗漏、坐标重叠情况找出来。

另一方面，地图投影。这是一种将三维平面转换为二维平面的方法，目的在于地表点和投影表面对应关系的建立，投影时需侧重于对各种因素进行综合考虑，如制图区域范围、地位位置和形状等，克吕格投影是一种比较常用的投影方式。

另外，还包括编辑空间数据。主要是地图内容点状要素符号化，线状要素线型化、填充面状要素区域，分级表达专题要素所产生的对象，使用特定符号对平面图形进行缩绘的过程。

（4）质量检查

内容主要包括五方面，即是否满足精度要求；具有齐全、准确的内容；各要素关系是否正确；是否能够按照设计要求来进行图面整饰；是否能够正确的应用色彩。及时发现与要求不相符合的地方，并进行及时的编辑、修改与更正。

（5）输出林业用图

采用GIS软件可以编辑数据的同时，实现可视化显示与输出地图，按照图形幅面与选择参数，关于校色、处理和转换工作均可以自动完成，最终输出的产品包括普通、电子与专题地图，同时其他格式的发排文件同样可以生长，如EPS等。

3 结束语

综上所述，本文简单的介绍3S的技术优势，然后对其在林业制图中的具体应用展开了详细探究。

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