彭 鲲 韩 莹
(陕西省林业信息宣传中心,陕西 西安 710082)
随着科技水平和信息化技术的不断发展,我国自主研发的北斗卫星导航系统在生产中的应用受到越来越多的学者重视和研究。通过增加地面监控站、辅助卫星定位,提高了北斗卫星在我国定位的精度,且该系统技术自主可控,降低了其他卫星导航系统带来的风险。在林业生产中,该系统应用仍存在一定的问题亟待解决。本文对北斗卫星导航系统进行简单概述与作用分析,并对其在林业生产中的应用进行探究,以有效提高该系统效率。
卫星导航应用系统主要被一些发达国家垄断,我国关于卫星导航系的技术应用相对较为薄弱,在各个行业领域都存在一定的技术牵制。北斗卫星作为目前我国重大战略性信息基础设施,打破了发达国家对卫星导航应用系统的垄断,将相对独立的北斗卫星导航系统应用于我国的战略发展中。
北斗卫星导航系统具有以下特点:一是北斗卫星导航系统空间段采用三种轨道卫星组成混合星座,与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多,抗遮挡能力强,尤其是低纬度地区性能优势更为明显;二是北斗卫星提供多个频点导航信号,能够通过多频信号组合使用等方式提高服务精度;三是北斗卫星导航系统创新融合了导航与通信能力,具备定位、导航、授时、星基增强、精密单点定位、短报文通信和国际搜救等多种服务能力。
林业是北斗卫星导航系统应用较早的行业之一。利用该系统进行森林资源清查、林地管理与巡查等,可降低管理成本,提升工作效率。用途主要包括林区面积测算、护林员巡林、森林防火、测定地区界线等,其中护林员巡林、森林防火等使用了北斗卫星特有的短报文功能。特别是在国家森林资源普查中,北斗卫星导航技术结合遥感等技术,发挥了重要作用。随着我国林长制改革,北斗卫星导航系统在勘界确权上也得到广泛应用。在提升生态空间治理效能,推进林业行业治理体系和治理能力现代化方面起到关键性的引领作用,使得区域应用形成全新格局。
我国的森林资源监测,主要包括国家森林资源连续清查、地方森林资源规划设计调查以及造林作业与伐区调查设计。北斗卫星导航系统对森林资源监测过程,主要涉及野外调查和采伐设计与验收等。北斗卫星作为当前较为重要的空间定位应用技术以及作业工具,能够应用于森林资源野外调查导航定位以及相关数据的采集应用,尤其是针对地图测绘等,能够有效地提高对应监测工作精度和效率。就目前北斗卫星导航技术在林业生产中的应用而言,其有效支撑了巡护通信,能够进一步实现森林资源的有效监测。
在森林防火监控与应急指挥体系中,其主要是针对森林防火业务中的林火监测以及对应的火灾应急指挥领域进行。同时,在野外调查导航定位、扑火队伍与车辆跟踪监控以及数据采集等应用模式下,在地图的基础数据信息上进行火灾定位、火情分析,制定较为科学合理的扑救指挥和路径,同时也包括了一系列资源管理、火险预警、火情推演以及应急指挥和灾后评估等功能应用。森林防火监控与应急指挥,是北斗卫星导航系统在林业生产中较为关键的应用,目前其技术系统已经逐渐实现了低成本、高效率以及高精度的森林内部资源获取。北斗卫星导航系统相关通信能力在林业生产中的应用已经得到了认可,能够满足当前森林防火调度需求,是稳定性与利用率较高的卫星定位技术。
在野生动物保护层面上,其主要功能是进行野外调查导航定位、野生动物数据采集以及动态跟踪监测等。比如,野生动物定位项圈,基于北斗卫星导航技术,能够动态、及时地获取野生动物相关数据资料。除此以外,还能够在不影响野生动物生活习性及活动范围的情况下,实现对野生动物的实时动态监测,利用收集到的数据对野生动物迁徙、产仔等相关活动进行研究,加快对应用数据的获取速度,并且充分保证野生动物监测数据的安全性。
我国林业资源分布广泛,在不同地域的地形条件差异情况下,林业资源开发与建设程度也大不相同。北斗卫星导航系统在林业生产中应用主要根据森林资源发展现状而定,从其前端系统对应的需求层面上建立多个应用任务,通过卫星定位,在后台采用对应分布或集中式构架等方式,与其前端系统进行有效通讯连接,实现相关数据传输与分析。
在当前林业发展过程中,大部分森林资源都处于较为偏远的地区,当地政府对林业发展投入力度也较小,而在市场、资金等一系列因素影响下,林业资源的发展问题愈发显著。北斗卫星导航系统的建立,则能够在一定程度上优化当前的林业资源建设体系,并有效地提高林业的社会化水平。针对目前面积较为广阔的林地资源开发建设,北斗卫星导航系统利用其总体架构模式,实现了林业资源的开发监督与实际数据采集等,这些都对林业建设及生态空间治理意义重大。
随着计算机互联网等新兴技术的不断发展与融入,林业相关建设与发展也与移动互联网技术、北斗卫星导航技术等进行了有效的融合。当前移动互联网技术保证了林业数据传输的真实性和有效性,而北斗卫星导航系统应用则进一步提高了定位的准确性,大大提高了工作效率。
针对目前北斗卫星导航系统在林业生产中的广泛应用,各省林业主管部门应加强统筹协调,建立健全应用协调机制,制定林业系统应用标准与规范,积极谋划,将应用标准与规范进行统一管理,以提升应用质量。
在不断发展的信息技术推动下,对应的数据发展也较为迅速。因此,对于现代林业发展及当前北斗卫导航系统的应用,应在我国重大发展战略以及社会经济的产业化推动下,合理捕捉用户需求。要加强卫星导航实际数据处理与分析,进而对北斗卫星导航系统收集到的数据进行集中化管理,提高对应数据资源整合处理效率。
技术创新是北斗卫星导航系统发展与优化的必然之路。从技术优化角度着手,注重当前系统设计和相关功能结构的设计,进一步提升北斗卫星导航系统功能,以增加在林业生产中应用的广度和深度。
北斗卫星导航系统在林业建设与发展中发挥了重要作用,同时也推动了林业行业信息化发展需求,实现了当前林业数据的有效整合和共享,满足了当前现代化社会实际用户的需求。加大北斗卫星导航系统大规模深化应用,可以有效提升生态空间治理效能,在推进林业行业治理体系和治理能力现代化方面起到了关键性的引领作用,要确保区域应用形成全新格局。