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遙感技術在林業中的應用范文1
關鍵詞：伐區限額；遙感技術；檢查方法
中圖分類號：TP391.41文獻標識碼：A文章編號：16727800（2011）012015002
作者簡介：呂（1972-），男，山西翼城人，碩士，山西林業職業技術學院助講，研究方向為計算機基礎教學、計算機技術應用林業調查與分析。1遙感技術在伐區檢查中的應用
1.1遙感技術的含義
遙感技術是一項興起于20世紀60年代的探測技術，主要是根據電磁波的原理，在一定距離之外，對目標對象的電磁波信息進行收集、處理和成像，從而感知地面各種景物的性質、狀態和數據，是一門相對綜合性的技術，可以有效的完成高質量的快速測繪數據。
遙感技術在現實的科學活動中呈現出運用多樣化的趨勢，遙感市場的需求也很旺盛，這種動力主要來源于政府部門，比如國土調查、資源監測、工程規劃、糧食評估等各個方面。本文所介紹的遙感技術在伐區檢查中的應用也是其中的重要一項內容。隨著我國不斷興起的數字城市建設，高分辨率的衛星遙感數據將對城市的管理發揮積極的作用。
1.2遙感技術在伐區檢查中的重要性
森林的采伐在現代生產生活中是一項帶有經營性質的活動，會不可避免地導致地球表面所覆蓋植被的減少。而諸多地理經驗表明，地表上覆蓋物的減少和變化，會帶來一定的地表波普特征變化，從而引發整個生態環境的變遷。由此可見加強森林采伐的監測和科學化管理，采用衛星遙感數據來掌握森林采伐的變化信息，可以有效的把握隨時改變的實際情況，對于其他的地理行為有很強的參照價值。而近年來遙感技術的試點應用充分證明了這是切實可行的有效技術，掌握的數據相對準確有效。
2遙感技術在伐區檢查中的工作思路
遙感技術在實際的伐區檢查中有一套相對完整的工作思路。主要可概括為選準目標、驗證目標、確定目標三大塊。
2.1選準目標
以不同時期的多期數據為基礎，鎖定發生變化特征的被檢測森林地塊，初步確定屬于何種變化類型，初探造成這種變化的原因。
2.2驗證目標
為獲得較為全面的目標采伐區分布情況，要采用計算機識別和人工目視兩種途徑，勾繪出發生變化的地塊，并在現有檔案材料的基礎上修正遺漏和錯誤的圖斑。
2.3確定目標
在前兩個步驟的基礎上進行判讀，再結合實地抽樣調查的結果得出目標森林的單位面積的采伐蓄積量，以此獲得無證采伐的數據，用以指導其他工作的開展。
3遙感技術在伐區檢查應用中的優勢
3.1提高了資料整合、管理與運用的準確率
傳統的地理信息系統為現代的國土資源調查、林業資料判斷提供了基礎性和原始性的數據支持，但隨著自然百態在日復一日的變化，這些相對早期的地理數據、林業資源統計、伐區采伐的記錄、林地的征用占用情況等信息需要得到全新的判定和修正。這時采用遙感技術展現了極大的優越性，比如在查詢數據方面、圖像統計方面、匯總數據方面等等，都可以起到判別真偽、查漏補缺、及時完善的作用。
3.2提供了強大、豐富的圖件信息
遙感技術基于先進的科技水平被賦予了強大的成圖功能，可以方便的獲取更多一手的清晰圖像，為伐區檢查中的各項工作提供了很多便利。相比較傳統的測量方法，基本是手工操作，利用皮尺等工具進行丈量，既容易出現誤差，也對人員的分配造成了極大的浪費。遙感技術在這方面的彌補，使圖像呈現的精準而快速，美觀且實用，說服力更強，表現成果也更有說服力，而完成這些工作也只需要相關的技術人員即可。
3.3展現了客觀、真實的數據信息
森林資源會隨著時間的推移及所處環境的變遷而發生變化，直接的表現在短時間內是細微的，很難真實的感受到。只有把一段時間內的很多信息和數據進行比對，才更容易發現其中的微妙。遙感技術的存在因為可操作性強，不需要大規模的人工測量即可獲得隨時的信息。整合不同時間段內獲取的信息數據，就可清晰的看到森林資源的變化，看到森林改變的歷史再現，這樣的數據更能直觀的展現森林面貌，使檢查工作的開展取得更加真實的效果。
3.4方便了對采伐區的判定和把握
伐區分為有證伐區和無證伐區兩種。對于有證伐區，相關的森林監管部門會保存相對應的數據信息和圖像數據，讓之后的檢測有證可查、有據可依。但是很多的無證伐區長時間成為人工檢查、測量的盲區，而遙感技術的出現，讓這些盲區變得清晰可見。所有的森林覆蓋地經過遙感技術的掃描，成片的無證采伐區會在遙感的影像上清晰可見，提高了對整個伐區準確度的把握，也為以后的常規檢查和制定整體工作方案提供了便利。
3.5增強了檢查工作的效率及有效性
對于伐區的檢查和監測是一項涉及多個方面、結合多種數據的工作，會存在不同伐區種類的疊加。對于多重數據的整合在傳統的工作方法中很難獲得有效的途徑，而且增加了檢查的工作強度。遙感技術的出現彌補了這種工作方法的空缺，在圖像的呈現上會清晰的分布出疊加的區域和伐區的界限，所反映的不同種類的伐區分布圖一目了然，極大地提高了工作效率。有效地規范了后期工作中的伐區劃分等工作。
4遙感技術在伐區檢查應用中遇到的問題
4.1數據獲取難度大
在實際的應用遙感技術工作中，即對采伐限額進行情況檢查時，會對時間性提出很高的要求。選取的合適的遙感信息源存在一定難度，過境的衛星可以提供的有效數據相對較少，讓獲取工作遇到很大困難。特別是數據的時相，根據實際的情況特點，最佳的檢查時間為每年度的第一天，這一天可以有效的避免時相疊加的情況，但對獲取數據的實際操作卻提出了更高的要求。
4.2伐區正判率不高
遙感技術在實際的應用實踐中，對于采伐蓄積偏小的伐區等會存在正判率不高的情況，一般呈現在50%左右的水平。由于森林植被時刻處于變化中，但沒有采伐的情況還是有一定存在的，例如在荒山上造林，對造林地進行撫育，以及其他的地類變化等，都需要對比造林經營的相關數據資料才能進行綜合判定。這些工作的把握難度不可避免的會導致工作人員對數據進行判讀失誤。
4.3分辨率大小左右判讀
分辨率是使用遙感技術中的重要參考標準。不同的技術程度會呈現不同的分辨率，并且不同分辨率又會對判讀產生很大的影響。當然，分辨率越高將會越有利于數據的判讀，但是隨之而來的是高昂的工作成本。這也呼吁我國盡快研發出更高效更實惠的技術手段，回避這方面帶來的矛盾，盡量讓高分辨率的技術提供在成本范圍內，為相關的科研活動提供更準確的依據。
5結束語
綜上所述，采用遙感技術進行采伐限額執行情況檢查，是對傳統檢查手段的一種創新，從實踐上看是有效的，解決了很多以往無法處理的問題，發現了很多以往被忽視掉的問題。從最終的結果來看，應用遙感技術，可以更加客觀全面地了解受檢單位的管理情況。
遙感技術在伐區檢查中的作用是明顯的，可以有效地彌補傳統檢查方法的不足，同時形成一種有效的輔助手段，呈現一種全新的工作思路，很值得借鑒。同時，根據相關試點的實際情況可以得知，使用高分辨率衛星遙感技術可以對伐區進行有效的監測，有助于最終得到高精度和高準確性的森林采伐數據，這對于加強森林采伐的規范化操作具有重要的意義。
參考文獻：
[1]黨永鋒.遙感技術在森林資源連續清查中的應用[J].林業資源管理,2004(6).
遙感技術在林業中的應用范文2
關鍵詞：遙感；數字圖像處理；應用
引言
如今，現代化進程不斷深入到各個領域，遙感技術的使用大大提高了勘察能力，隨著發展，遙感技術已經廣泛應用在森林資源的調查中，從實際調查結果上看，不但提供了準確數據，也把原本復雜的數據統計變得科學、便利，本文結合遙感技術，通過分析，進一步明確相關森林調查工作的具體發展過程，并且提出了森林資源調查過程中應該重視的問題與應對策略，下面具體分析：
1遙感技術在森林資源一類清查中的應用
應用遙感技術進行森林資源一類清查，首先是進行數字圖像處理，在進行精準幾何校正后，提取土地利用和森林特征信息以及在圖像上能采集到的生態環境信息，然后匹配公里網，在要判讀的固定樣地交叉點上設置2～3mm的判讀樣圓（在此指TM圖像，其他圖像要根據不同空間分辨率來設置判讀樣圓的大?。?，在判讀樣圓中進行地類和其他相關因子的調查，固定樣地方法目前存在兩大問題，一是受當時定位技術影響，許多固定樣地與地形圖上的公里網交點不一致，造成了圖像上的公里網交點與地面上進行過調查的固定樣地不在一個位置上，也就是說應用遙感技術進行監測時，由于位置的不同而造成地類判別的錯誤，因此應用遙感技術進行監測時應該應用GPS定位系統將誤差改正過來，方法是將錯就錯，即將地面多次調查的寶貴數據不應丟棄，所以應將與地形圖上公里網交點不匹配的地面固定樣地準確位置標在遙感圖像上，并建立該點的坐標和影像數據庫。另外一個問題是固定樣地中的有林地一般人為地受到保護不進行采伐，因此，使地類中有林地的動態變化失真，為此需要應用GPS在原固定樣地附近設置臨時樣地，由于該樣地沒有設標，但又具有準確的坐標位置，故這些樣地也可以轉變成附加的固定樣地。由于當前在天然林保護工程中，大流域的中上游設置了許多禁伐區，同時已進行了五期以上的連續清查，在這些多期數據測定的基礎上，在禁伐區內應采用遙感判讀，數學模型預測的方法對有林地中的林分因子進行估測，既可保證一定的精度要求，又可減少大量的野外調查工作量和經費。另一種方法是用安置在飛機上的魚眼相機進行點抽樣的大比例攝影（一次曝光可獲得一個像對），然后通過立體判讀量測獲得各項林分因子。
2遙感技術在森林生態環境調查中的應用
在經濟深入發展的背景下，生態環境急劇惡化。因此，為了及時了解森林生態環境的狀況，應重視無人機遙感影像在這一領域的應用研究。據研究表明，在森林生態環境調查中，無人機遙感影像的應用具有如下價值：一是可及時查明森林資源的變化情況，用以指導生態保護工作的開展；二是可準確估出樹種的組成及其空間結構；三是通過紋理分析，便可估出樹種的組成及其空間關系，從而保障了森林生態的平衡。此外，森林水文調查的作用在于平衡生態及發揮其防洪與抗旱效果。
3遙感在森林資源調查中的應用過程
3.1森林蓄積量調查利用航空像片
在對森林蓄積量的調查中，可以通過對調查因子的判定以及小班輪廓的描繪，將蓄積量進行確定。比較實用的方法有以下5種。
3.1.1第一種方法是典型選樣法。這是一種比較適合廣泛使用的方法，不僅具有一定的代表性，還具有足夠的數量數據樣點，根據像片中所展示出來的樣點，進而將蓄積量進行計算。
3.1.2第二種方法是樣地實測法。這種方法需要先將小班的輪廓描繪出來，之后在將目標規劃中的帶狀作為樣地，之后在進行樣地的蓄積量的計算。
3.1.3第三種方法是分層抽樣法。通過將森林的影像進行分層，之后在將每一個分層中的小班進行描繪，這樣根據分層中的蓄積量推測出總的蓄積量。
3.1.4第四種方法是像片判讀和實測回歸法。通過像片對蓄積量進行估計，同時也對地面的蓄積量進行估計，進而根據回歸法進行蓄積量的計算。
3.1.5第五種是多元回歸法。這種方法是將像片中所顯示出來的蓄積量和影響因子全部列舉出來，之后建立多元回歸方程，根據小班因子所顯示的值帶入方程中，進而得到蓄積量。
3.2森林火災觀測
3.2.1森林發生火災時，等級的確定與森林火災發生時的特點有關，火災發生時需要對火源分布情況、氣候情況以及發生火災區域植被的種類，這些都是判斷火災等級的依據，通過衛星對這些指標進行判斷，進而將火災等級進行確定。在發生火災時還可以借助紅外來對火災區域的水分以及熱度進行測試，將上面的三個指標的數值進行確定，進而判斷火災的等級。想要對火災的等級做最后的確定，還需要對火源密度等信息進行確定，之后結合相關的數據確定火災的等級。
3.2.2調查火災損失。森林中發生火災之后，會使得整個植被都受到影響，因為森林中的植被在燃燒之后，會引起地面的波譜發生變化，并且能夠被可靠測量，與未發生火災之前區域以及未發生火災之前區域的波譜會有明顯的差別。因為被火燒過的區域所顯示出來的衛星光譜與以往不同，這時候衛星光譜吸收紅光，進而在波譜上所顯示出來的顏色會比較淡，正常的林地中所顯示出來的波譜是顏色偏深的顏色。進而能夠根據兩段波譜的不同對火災所帶來的傷害進行判斷。
3.3森林病蟲害觀測
對森林病蟲的觀測時，可以選擇紅外方法計量和航空的光譜進行計量。因為林木在受到病蟲的傷害之后與正常的林木所展示出來的反射率有很大的區別。比如，松樹在受到病蟲的侵害之后，會在不同的時期展現出不同的反映，在病蟲害中期時候，針葉會開始變黃，進而可見度降低，光譜所能蚪郵盞降墓庠嚼叢繳伲進而導致反射率逐漸的增加，進而根據松樹的光譜反射圖的不同來判斷病蟲害程度。
結束語：
綜上，在實際引用過程中，遙感技術尚存在一些不足，但結合實際發展，遙感技術必然可以為森林工作者服務，并且相信日后的不斷發展，技術會越來越科學，總之，在森林資源調查過程中，應該積極運用遙感技術，相關工作過程中，也要以實際情況為主，針對森林資源調查情況，認真進行遙感技術的運用，包括常見問題都要給予積極處理，這樣才能提高遙感技術使用的有效性，從而進一步推動遙感技術在現實生活中的使用效率。
參考文獻：
遙感技術在林業中的應用范文3
關鍵詞：林業信息化；3S技術；基礎建設
中圖分類號：S7 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170631033
引言
信息化技術的發展促進了經濟的建設和各行各業的發展，同樣，也成為促進林業可持續發展的重要手段[1]。林業信息化是林業生產建設過程中，借助現代化信息技術實施信息的搜集和管理的過程，是當前林業快速、健康發展的保障。這其中包括統一規劃和協調林業信息資源的標準，實現網絡化，智能化，一體化的林業信息管理模式，而信息化范圍包括生產、管理、科技推廣和教育[2]。目前，以3S技術為核心的現代化林業信息管理系統在全國范圍內已初步建立，為我國的數字林業的建設提供了強大的支撐，使我國朝著規范化、國際化的林業信息管理又邁進了一步?；诋斍斑b感技術、地理信息系統、全球定位系統以及數據庫等相關信息技術為研究對象并結合筆者林業工作實踐介紹林業信息技術發展的現狀，并對這些技術的應用展開探討。
1 我國林業信息化技術發展現狀
林業信息化這一理念是德國20世紀60年代提出的，于20世紀末期引入我國，對我國的相關體系的建設提供了理論指導[3]。我國林業發展起步時間晚，不過發展迅速，目前已經初步建立了林業信息化體系，不過發展水平與國際先進水平之間還有一定的差距。在過去的很長一段時間，我國林業信息化建設一直處于一種低水平重復建設的階段，導致大量的人力物力的消耗，例如在林業資源信息的搜集方面，依靠大量的人力對森林植被進行逐一地測量，不僅工作量大而且計算精度難以保證，在數據的更新方面也存在這巨大的障礙[4]。嚴重制約了我國的林業信息化體系的建設。由于林業信息缺乏統一的標準，使得在信息的傳遞和共享方面也存在著較大的制約性，導致了林業信息交流的不順暢。而且基層林業設施的落后，直接影響了后期的信息化技術的普及，加上基層單位對于信息的管理意識不到位，業為相關的信息的泄露埋下了隱患。
以上的這些問題長期地困擾了我國的林業信息化工作的開展，我國于21世紀初期重視發展3S技術以提高我國的林業信息化管理水平，即遙感技術（RS）、地理信息系統（GIS）、全球定位系統（GPS）。同時，在大數據環境下，數據庫技術也得到了充分的應用，成為3S技術應用中的重要技術支撐。以上技術的應用大幅度提升我國林業信息采集的效率和精準性，為實時的林業管理、調查、監控提供了可能。同時，為我國林業信息化邁向國際提供了有力保障。
2 林業信息技術應用
2.1 遙感技術
遙感技術一般是指對地球的地面以及高空天梯的監測的系統的總稱。由信息處理平臺、信息發射及接收系統和遙感儀器構成，其中的平臺常見的有氣球、人造衛星、飛機以及高塔等，這些平臺因使用的環境、功能的不同，在分辨率、使用壽命和使用頻次方面也存在著差異[5]。在接收器和發射器方面除常規的可見光、紅外線之外，為了適應不同環境和功能的檢測，還衍生出了多譜段掃描儀、微波雷達、成像光譜儀等特種儀器，并不斷的朝著高清化、多極化、便捷化的方向發展。
遙感技術可以說極大地便利了森林火災以及病蟲害的防治工作。傳統的森林火災的監控主要采用地面巡邏以及塔臺t望的方式，觀察范圍有限而且頻次較低不利于突況的處理，在大多數交通不便的深山中發揮的作用十分有限。目前通過低軌道衛星以及極軌氣象衛星等手段，能夠對地面的熱點及時監控，通過衛星數字數據可直接計算出過火面積，對火災實時進行掌控，同時根據火災點的地理情況制定最佳的救援路線和林區的分割區域[6]。在森林病蟲害的監控方面，遙感技術也大展拳腳。森林病蟲害如果不能及時發現并有效的控制，很可能造成大面積森林的毀滅性破壞。在森林病蟲害爆發前期，植物受到病蟲害的影響葉片內部結構，從而影響光譜反射率，體現在葉片的顏色上，然后通過前后的紅外彩色片進行對比從而在發病的早期就監測出來。
2.2 地理信息系統
地理信息系統是上個世紀中葉發展起來的地球科學研究技術，是一個多元學科。相關的技術是以搜集地球地理空間數據為基礎的，通過地理模型分析，提供地域的動態、立體的信息，為地質、地理的研究提供模塊化的研究數據。
GIS技術在營造林規劃設計中運用，方便更準確地了解林業資源現狀及生物多樣性，可以有效直觀地進行生產經營方案的制定。應用管理營造林規劃檔案，動態生成本地區的可造林地情況分布圖，可以更好地實現適地適樹提供可視化手段[7]。在林業管理方面目前也大量的引入了地理信息系統相關技術，通過GIS技術可以有目的的將所管理的林區進行劃分，而且地理信息數據一次采集可以多次使用，克服了傳統采集數據出現的誤差大和工作量大的缺陷。此外，可以利用的空間分析功能把坡度、坡向、土壤類型、海拔高度等因子作為適地適樹分析的主要立地因子進行立地分析和造林樹種的選擇，提高適地適樹分析的可視化程度[8]。
2.3 全球定位系統
全球定位系統是美國軍方為強化軍事科技于20世紀70年代研發的衛星導航以及定位系統，是目前精度最高應用最廣泛的定位系統。該系統的水平精度誤差在1～2mm，山地丘陵地區精度可控制在5cm以內，由24顆常規衛星加3顆備用衛星構成。實時動態監測到達厘米級的精準度使得該系統成為在林業信息化管理中的重要手段。除此之外，我國也自行研制了定位系統中國北斗衛星導航系統（BDS），該系統是繼美國全球定位系統以及俄羅斯的格洛納斯衛星導航系統之后的第3個功能較為完善的定位系統，已經獲得聯合國衛星導航委員會的認可。定位精度在10m以內，可在全球范圍全天候提供高精準導航定位服務。
GPS技術的出現迅速應用到了各個領域之中，在林業信息化建設方面也起到了舉足輕重的作用。在森林管理中，凡是需要M行位置的確定、區域以及立體空間的劃分都需要應用到GPS技術。例如在我國保護珍稀樹木的工作中，就對一些古老的珍惜物種建立了GPS管理檔案，在這些檔案中，清晰的記錄著這些物種的位置信息，為林業的管理和保護工作提供了便利。
2.4 信息數據庫
在當前的信息時代，大數據環境應運而生。在林業信息化管理中即便是一個小的林區一天也會產生超過大量的數據，更不用說全國的林業信息了。產生的數據要及時的進行存儲和分析，這樣才能轉化成有利于林業生產建設的有用信息。目前我國已經初步建立了地方以及國家層面的林業數據搜集體系，建立了統一的數據分析平臺。在此基礎上，建立了森林病蟲害、火災以及生物多樣性數據庫，在林業管理中需要相關數據可以通過授權直接從數據庫中調取一手信息，大大方便了林業的管理效率，最大程度的促進了信息的共享。
3 總結
隨著林業信息化技術的不斷深入，我國林業也取得可長足的發展，初步構建了林業信息化管理體系?，F代化林業信息技術滲透到造林育林、森林病蟲害防治、火災預警以及森林保護等多個方面，為林業工作的開展提供了極大的便利，切實的提高了工作效率，節省了人力物力。林業信息化建設為林業產業的建設提供了一個開放的、統一的、綜合性的平臺，為我國林業的可持續健康發展提供了科學的方案。雖然我國在林業信息化技術方面取得了一定的成果，但形勢依然不容樂觀，我國與國際上的許多發達國家還存在很大的差異。林業工作可謂是任重而道遠，打造林業強國將是每一個林業工作者的不懈追求。
參考文獻
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遙感技術在林業中的應用范文4
關鍵詞：計算機；林業；現狀；前景
中圖分類號：G623.58文獻標識碼： A 文章編號：
隨著現代科技的迅猛發展，計算機技術逐漸滲透到社會的每個角落，林業亦不例外。林業的現代化已經離不開計算機技術，林業的每一次發展和飛躍都“烙”上了計算機技術及其應用的痕跡。例如在木工機械中，計算機控制技木的應用與發展成為木工機械理論研究的主題；林產工業、林產化學工業、木材加工剩余物利用、林產工業環境保護等因計算機技術而迅速發展。
計算機應用于林業勘測技術，同時引入攝影測量、大地測量、遙感、物理大地測量、地圖學、地球動力學等勘察測繪學科專業，使林業勘測技術取得長足進展。智能化林業信息技術依靠計算機技術、生物工程等高新技術，讓我國逐步建立起林業科技創新體系。林業信息化是林業現代化的基礎和重要標志，其伴隨著“3S”技術(RS、GIS、GPS)、計算機網絡技術等現代信息技術的迅速發展而產生，是我國測繪領域最前沿、最尖端科技，綜合了繪圖、編輯、圖形及文件輸出為一體。
一、計算機技術在林業中的應用現狀
1、計算機技術實現了林業辦公自動化
1.1.1林業電子政務系統的建立
在林業相關管理部門中，計算機技術讓實現了在人事、資源、檔案管理、統計報表等方面網絡化，讓林業工作人員從繁重、枯燥、重復的勞動中解放出來，讓大家有更多的時間和精力去作與林業有關的事情，讓我們的林業辦公業務向集成化、辦公信息協同化、辦公管理知識化、辦公系統智能化方面發展。
1.1.2計算機讓林業視頻會議系統有效建立
通過計算機技術建立起來的視頻會議系統是一種利用電話網建立起來的節資、省時、方便、高效的會議方式。它把不同地點、不同會場實時場景和語音連接起來，向與會者提供分享聽覺和視覺的空間，使各方用戶有“面對面”交談感覺。視頻會議系統由五大部分組成：視頻會議終端、多點控制單元MCU、網絡管理軟件、傳輸網絡及相關附件(投影儀、監視器、錄像機等)，視頻會議系統的建立進一步增強了林業的辦公自動化水平。
2、計算機讓3S技術在現代林業中廣泛應用
1.2.1 GIS在林業中的應用
GIS的應用從根本上改變了傳統森林資源信息管理方式，成為現代林業經營管理的新工具。GIS在林業領域的應用主要有:
a.森林資源信息管理
國外GIS在森林資源信息管理中的應用較早，而我國森林資源信息管理在這一方面的建設正在開展。GIS技術與森林資源管理相結合，用于森林資源檔案管理、森林資源動態監測與管理、林業土地利用變化監測、林權管理等方面。森林資源地理信息管理將空間數據視為不可或缺的信息與屬性數據進行綜合分析，克服單一數據分析缺陷。近年，基于GIS技術我國研發了不同類型、尺度的森林資源地理信息系統，省、縣、林場、鄉村各級森林資源地理信息系統在森林資源管理中起到了重要作用。
b.森林經營優化決策
GIS技術與森林經營優化決策有機結合，形成一個輔助決策的模型，對其進行定量分析，為編制森林經營方案提供準確信息，使森林經營方案更科學、實用。林業生產中將兩者有機結合，綜合分析空間數據及屬性數據，將優化決策的成果以可視化方式表現出來，也可為森林經營由過去粗放經營向高度集約經營轉變提供可視化技術支持，為森林經營優化決策提供定時、定量、定位信息。
c.森林分類經營區劃
應用GIS技術將研究區域森林進行功能區分，以可視化的方式將森林區劃分類經營的成果展示出來，區劃成果可保存，一次輸入多次調用，改變以往林業區域布局主觀性太強的弱點。依賴GIS空間分析功能將森林的主導功能更好的發揮出來，實現森林分類經營區劃的可視化、自動化、圖形化。
d.森林抽樣設計
傳統樣點布是借隨機數表在地形圖、航片( 影像) 、林業專題圖上標出，然后用量的方法根據樣點圖上坐標到實地找相應位置。而使用GIS系統中林業專業抽樣設計功能就可以實現多種樣點布設，使森林抽樣樣點可視化，任意查詢和打印樣點分布圖及詳細位置。
e.林業專題制圖
采用GIS軟件建立相應數字化林相專題圖，借助GIS技術形成動態資源專題圖，把森林資源動態監測與高產栽培措施結合，形成科學經營決策方案。
f.森林采伐設計
森林采伐設計管理應用GIS技術可將下達采伐限額指標與其數字化圖面材料結合起來。對于森林采伐量的空間直觀分析就是將采伐預定量落實到小班，應用GIS技術直觀地反映到具體地域空間，反映出各種不同的采伐方式和采伐量的地理空間分布。借助 GIS 分析其相關地理屬性間的聯系，分析采伐量空間上的合理性，分析采伐進程和空間配置方案與保護生物多樣性的影響。
g.營造林規劃設計
GIS應用于營造林規劃設計，準確了解林業資源及生物多樣性，有效進行生產經營方案決策。應用GIS管理營造林規劃檔案，動態生成本地區的可造林地情況分布圖，更好地適地適樹。此外，利用GIS的空間分析功能把坡向、坡度、土壤、海拔等因子作適地適樹分析的主要立地因子進行立地分析和造林樹種的選擇，提高適地適樹分析可視化。
1.2.2 GPS在林業中的應用
GPS技術在林業方面應用也相當廣泛。凡涉及到點、線、面、立體空間的點位確定和點間位置關系的確定都可以用GPS技術。在森林抽樣調查中，采用GPS進行定位，可節省找點時間。當GPS接收機上顯示坐標與抽樣點的坐標相同或相近時，GPS接收機所在地即為抽樣點。利用單點導航，可有目的找抽樣點。還可用接收機的航點生成和編輯功能，將抽樣點編輯為航線，沿航線找點，提高找點工效。
在飛播造林和飛機噴灑藥物進行大面積殺蟲時，先設計好飛行航線，利用GPS導航可將種子和藥品準確灑在目的地，避免重灑和漏灑，極大地提高飛播和防治工效。此外，利用 GPS 定位技術，快速判斷出失火位置和高度，也可以測定失火面積、火勢方向、火帶寬度等。
1.2.3 RS在林業中的應用
遙感技術的進步和遙感技術應用的深入，未來遙感技術在我國國民經濟和林業生產建設中發揮越來越重要作用。人跡稀少，常規方法難以調查的地區使用RS技術就更顯其威力，地區的森林資源調查就是用遙感技術完成。遙感是一門對地觀測綜合性技術，既需要一整套技術裝備，又要多種學科參與配合。
RS 技術應用于林業、農業資源調查和生態環境監測。調查內容主要有農業資源、林業資源、水資源等。生態環境變化的監測主要是對草原退化、土地沙漠化和水土流失監測。RS技術在林業森林病蟲害監測中也有應用。通過遙感監測可以預報病蟲害的發生，報告其危害程度、危害面積及發展趨勢等。
二、計算機在林業應用的展望
1、森林檔案管理與資源數據庫
以往森林檔案管理所使用的計算機系統，多是文字和數字卡片，形式單一且不直觀。然而，結合多媒體技術，將苗木的整套圖象和配音存貯于檔案管理系統，更好的對苗木進行評估與利用，減少盲目性。除森林經營檔案管理外，建立森林資源檔案尤為重要，將以往森林資源數據庫結合音頻、動畫、視頻等技術，全方位反映，提供的信息量將會更全面和準確。
2、優化栽培及繁育方案
計算機技術可以在幾分鐘或稍長時間內完成長達數周、數月乃至數年的栽培實驗，直觀且圖文并茂，能夠有效地實現不同栽培效果的對比，節約時間和費用。計算機技術還可以更加直觀地比較不同育種方案下遺傳進展優劣，幫助篩選最優的繁殖和培育方案。
3、林業信息資源共享
互聯網將以往相互孤立、散落在世界各地單獨的計算機或相對獨立的計算機局域網，借助已發展的電信網絡，通過一定通訊協議實現更高層次網絡互聯，Internet將網絡技術、多媒體技術和超文本技術融為一體，實現林業信息資源共享。
4、林業科技實時交流
方便暢順而廉價的Internet溝通方式，讓世界各地林業工作者以E-mall方式溝通與切磋，建立多媒體視頻會議環境等，除了能夠傳輸會議參與人員的音頻、視頻外，還能共享遠程應用程序，異地操作和訪問、協同演示和合作工作對群組工作應用提供直接手段，一旦發生重大林業災害，可在世界范圍內召開網絡會議，提供最快最優解決方案。
林業網絡教育和培訓
開設電子學習實踐天地，提供全真模擬演示，計算機互聯網暢游林業高科技領域，時時把握林業發展脈搏，為林業人才培養和職工再教育提供廣闊天空。
增加林業電子辦公和林業電子簽證
覆蓋和摻透于林業科技現代化、林業設施現代化、林業管理現代化中的林業信息化，是21世紀林業現代化的重要標志和保證。林業專家在系統、遙感、地理信息和空間定位系統、網絡、DNA芯片等技術的研究與應用必有大的所為。
7、拓寬現代信息技術的應用范圍
GPS與GIS集成、GPS與RS集成、RS與GIS集成，在森林災害監測、森林資源監測、全球環境監測、野生動植物資源等方面勢必會有更大的應用，向著網絡化、開放性、集成化、數據標準化、系統智能化等方向發展。
GIS與Web及數據庫技術相結合，形成集數據、語音、圖像于一體的寬帶綜合業務數字網絡，將來這一新的工作模式和數據共享機制將會更加廣泛的應用于各涉地理信息領域。
三、結論
計算機技術的普及應用必將促進林業工作向著精確、高效、現代化的方向發展，必將給林業帶來更好的經濟效益和社會效益。
參考文獻:
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遙感技術在林業中的應用范文5
【關鍵詞】遙感技術 雙語教學 探討
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674－4810（2012）15－0016－02
一 遙感技術雙語教學的意義
遙感（Remote Sensing 簡稱RS）是現代空間信息學的核心技術之一，作為一種高效能的探測、獲取、分析和處理空間信息的先進手段，廣泛應用于土地管理、城市建設、林業、環境、農業等部門，它是20世紀后期發展起來的新興學科。遙感技術的發展，揭開了人類從外層空間觀測地球、探索宇宙空間的序幕，為我們認識國土、開發資源、研究環境、分析全球變化找到了新的途徑。遙感學科是一門新興的綜合性學科，涉及地質、地理、圖形圖像、計算機、地理信息系統、全球定位系統等領域。自20世紀80年代以來，我國各高校都相繼開設了遙感技術課程。
雙語教學是指教學大綱中設定的課程（語文課、外語課除外）使用兩種語言授課。通常把它分成三種基本類型：（1）沉浸式雙語教學（immersion program），學校使用一種不同于學生母語的語言進行教學，如加拿大的法語沉浸式課程；（2）維持性雙語教學（maintenance bilingual education），學生上學之處用母語授課，而后逐步過渡到部分科目采用學校規定的另外一種語言學習；（3）過渡型雙語教學（transitional bilingual education）。學生上學之初部分或完全使用母語，以后轉換到只使用學校規定的另一種語言教學，如美國移民學生的教學模式。在我國，雙語教學大都采用沉浸式模式，最重要的任務是提高學生的專業學術水平，將搞好專業課程學習放在第一位。
我院在2001年開始招第一屆地理信息本科生，遙感技術作為專業核心課程，開始講授，現已經給十屆學生上了本課程，并在2009年榮獲鄭州大學精品課程。在此基礎上我們開始進行雙語教學的探討和實踐，我們進行本課題研究的意義主要有三個方面：首要目的是使學生掌握遙感技術專業課程的基本概念和基本方法，掌握有關專業詞匯的外文描述；其次，通過外文教材使學生學習國外先進的工程理念、思維研究方式和應有成果；最后，使學生能真正讀懂原版教材，能獨立自學外文專業資料，培養國際學術交流能力，能在國際舞臺上的各專業領域與世界各國直接開展平等的對話，迎合全球經濟一體化的要求以及國家和學生未來發展的需要，同時提高學生的英語實際運用能力。
遙感技術是研究生考試的必考科目，我院該專業學生先后有多人考入北京大學、中國科學院、武漢大學等知名學校的地理信息方向的碩士研究生，這也體現了本系在遙感技術專業課的教授方面的成績。因此，繼續實施并推進雙語教學的建設與實踐，必將對我校的地理信息系統專業甚至其他學
科的教學方法、學習方式產生變化，對提高研究性、自主性學習，培養具有創新意識的復合型人才發揮巨大的作用。
二 國內遙感技術雙語教學的現狀分析
2001年9月，國家教育部《關于加強高等學校本科教學工作，提高教學質量的若干意見》明確提出：今后本科教育20%以上的課程必須采用雙語教學。我國高等學校雙語教學得到了迅速發展。許多高校在部分基礎課或專業課教學中直接選用國外原版教材，課堂講授、課堂討論、課后作業和成績考核均采用外業或外語和母語兩種語言進行，教學手段和教學方法上都進行了相應改革與創新。天津大學規定，各專業應對2002年秋季以后入學的碩士研究生至少開設一門雙語課程。清華大學2001年開設的1440門課程中，有54門課程全部用英語授課，2004年有500門左右的核心課程采用外國著名高校的優秀教材作為教學參考書；復旦大學引進了哈佛大學的7600多種教材；大連理工大學有60門課程采用國外原版教材。
遙感技術是一門新興的信息技術，發展迅速、更新快、時效性強，在城市數字化建設、數字地球、自然災害監測、農業和林業監控、地質探礦、太空探測、軍事偵察等多方面都有廣泛的應用，北京大學、武漢大學、信息工程大學、礦業大學等多家重點大學都開設遙感技術課程，并具備遙感研究的全國重點實驗室。展開遙感技術的雙語教學課程，引進國外先進的教材，更好地追溯理論來源，技術發展動態，開闊學生視野，提高學生競爭力，為學生進一步學習、研究乃至今后走上工作崗位打下堅實的基礎。
遙感技術雙語教學，國內較突出的是信息工程大學，該校采用中文、英文教學同步展開、逐步漸進的教學模式，采用朱述龍等人編著的中文教材，采用加拿大資源中心網站提供的教材作為對應英文教材。武漢大學、北京大學則直接應用國外原版教材進行講授。
三 遙感技術雙語教學建設內容
遙感技術雙語教學建設包含的七個方面的具體內容，具體如下：本課程通過三年的實際雙語教學的實踐，積累了一定經驗，我們認為要搞好遙感技術專業課程的雙語教學工作，有一定的條件，需要從提高教師隊伍的英語水平，對雙語教學的內容和教材建設充分改革，為實驗教學提出了新的挑戰，出臺新的建設機制，采取新的教學方法和教學手段，對經驗和教訓進行進一步的探索等幾個關鍵問題進行研究。
1．雙語教學隊伍建設
通過引進相關方面的高端人才、鍛煉人才和留住人才等手段，要逐步形成一支以主講教授負責、結構合理、人員穩定、教學水平高、教學效果好、外語水平一流的教師梯隊，要按一定比例配備輔導教師和實驗教師，對本課程專業教師進行各種培訓及進修，鼓勵參與相關的會議，特別是國際會議。
遙感技術在林業中的應用范文6
關鍵詞：遙感技術 水污染監測 大氣污染監測 地面污染監測
中圖分類號：TP79 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）06（b）-0128-02
步入21世紀以來我國的經濟步入高速發展階段，由于經濟結構的不合理在經濟發展過程中引發的一系列環境問題也愈發突出，環境監測是環境保護的重要手段。環境監測的基礎是環境分析，伴隨著遙感技術的飛速發展，遙感技術發展迅速，越來越廣泛的應用環境監測領域，現已能測出水體的多種水質參數，如泥沙含量等；能測定大氣濕度、氣溫、以及多種物質的濃度分布，如NOx、PM2.5等；可調查土地利用情況、大型環境污染事故和區域生態情況等[1]。環境監測過程中，遙感技術在水環境污染檢測、大氣環境污染檢測、地面污染及土地利用發展監測等方面有廣泛的應用[2]。
1 遙感技術
1.1 遙感技術的原理
遠距離不直接接觸物體的遙感技術也可以識別、測量并分析目標物質，它利用的是物體反射或輻射電磁波的固有特性。遙感技術的分類方式有按遙感平臺分類和按傳感器的探測波段分類兩種：其中遙感平臺包括航空遙感（分為氣象衛星遙感和陸地衛星遙感）、航宇遙感、地面遙感、航天遙感。傳感器的探測波段包括多波段遙感、微波遙感（1mm～10m）、紅外遙感（0.76～1000um）、可見光遙感（0.38～0.76um）、紫外遙感（0.05～0.38um）。
與光學遙感相比較，微波遙感對地球覆蓋層的穿透能力較紅外波段強，其特點是能全天時和全天候觀測、含有幅度、特征信號豐富、極化和相位，其中全天時和全天候觀測能力是光學遙感不具備的。在不同的環境監測領域可使用不同的遙感監測技術[3]。
1.2 遙感監測技術的應用
遙感如今已深入到多種領域的應用中，如漁業、農業、林業、地質、地理、海洋、氣象、水文、城鄉規劃、環境監測、地球資源勘探、軍事偵察、土地管理、室內測量、海洋、陸地、大氣信息的采集以至全球范圍的環境變化。遙感方法的選擇應具有針對性。可采用近紅外、可見光遙感技術監測溫室效應、大氣污染、固體廢棄物污染和水質污染等；熱紅外遙感技術則通常用來監測大范圍地表的溫度狀況；要想獲得某一地區的夜間資料或云雨較多地區的資料、或者某些目標隱藏在林下、埋藏于地下則宜選用微波遙感，因為從波長來分析，與紅外波相比，微波的波長要長得多，所以微波的散射較小，減少了在大氣中的衰減，云、煙、霧、雨對其基本上沒有限制。
2 遙感技術在環境污染監測中的應用
2.1 水環境污染監測領域
污染水與清潔水的反射光譜特征研究是水體遙感監測的基礎?？偟膩碚f，清潔水吸收光的性能較強，這是因為清潔水具有較低的反射率。故水體在一般遙感影像上表現為暗調?？梢圆捎靡运w光譜特性和水色為指標的遙感技術進行水質監測。在污染物種類繁多的江河湖海各種水體中，通常將其分為熱污染、富營養化、海洋石油污染和固體漂浮物等幾種類型，以方便使用遙感方法對各種水污染物進行研究。
在富營養化的水體中，其程度可通過葉綠素濃度來反映，浮游生物迅速繁殖，水體兼有植物和水兩種光譜特征，光譜曲線隨浮游植物的含量的升高越近似于綠色植物的反射光譜。葉綠素主要吸收紅光、藍光而反射綠光。在可見光波段0.44Lm（藍光）和0.65Lm（紅光）處有兩個吸收帶，但在0.55Lm（綠光）附近有反射率為10%～20%的一個波峰。一般采用0.45～0.65Lm附近的光譜線段調查水體中懸浮物質的數量及葉綠素含量[4]。
海洋環境惡化的重要原因是海洋石油污染和向海洋傾倒廢棄物。每年全球超過一千多萬噸的石油及其制品排入海洋，這對海洋生態來說是嚴重的災難。此外，附近大量的農田化學肥料、城市生活廢水和工業污水也隨河流匯入海洋，擴大了海洋污染范圍，惡化了生態環境，使環境質量下降。應用海洋遙感衛星可以為海洋環保部門提供必需的資料和數據，因為遙感能大范圍搜索石油污染和化學污染并估算污染的范圍及其擴散情況，從而為海洋環保部門提供了必需的數據和資料[5]。
在對水體熱污染監測中，熱紅外圖像能定量解譯并反映熱污染區的溫度特征。在熱紅外波段，由于水體的熱容量大，特征明顯，其遙感影像輻射低，色調暗。熱紅外波段影像可以識別與周圍水體有顯著溫差的熱污染水體。
2.2 大氣污染監測領域
利用氣象衛星，大氣遙感可以定期監測大氣溫度及水蒸汽垂直分布情況。通常不可能用遙感手段直接識別的物理量如氣溶膠含量和各種有害氣體是影響大氣環境質量的主要因素。有些微量氣體分子的輻射和吸收光譜是固定的，如二氧化碳、水汽、甲烷、臭氧等。所以可反演推算大氣的吸收、輻射及散射光譜[6]。通過遙感圖像可以直接分析出大氣氣溶膠的分布和光學厚度，而大氣污染的程度和性質只能利用間接解譯標志來推斷，這是因為有害氣體通常不能在遙感圖像上直接顯示出來。
用霧、霾和沙塵天氣的遙感目視解譯作為例子。遙感信息的傳輸規律和介質的特性密切相關，霧、霾、沙塵的物理特性決定了其輻射傳輸特性，在傳感器的各通道上，他們具有出不同的波譜特性，所以要想監測霧、霾、沙塵的特性，我們首先應該了解他們在物理性質上差異，并且清楚波譜特性受物理特性的影響情況，然后再選擇選擇合適的遙感通道。
霧的粒子由水滴或冰晶組成，它具有較大的粒子尺度和充足的水汽含量，已經達到了飽和狀態，這主要是因為霧是由靠近地面的水汽凝結或凝華形成的。因為液態水或冰晶組成的霧的散射基本上不受波長的影響，所以在遙感圖像上霧主要是乳白色或青白色，它具有顯著的日變化和明顯的霧區與晴空區的界限。霾主要由各種污染物組成，如大量極細的塵、硫酸鹽、硝酸鹽、碳氫化合物等，細粒子氣溶膠污染是霾天氣的本質。霾是非水溶性的，這是由于干粒子的存在使得水汽含量不能達到飽和狀態，由上述多種污染物形成的霾，包含大量的散射波長較長的光，所以在遙感圖像上霾主要是黃色或灰色，與霧相比，沒有明顯的日變化和顯著的與晴空區的界限。刮大風時，地面的各種沙塵物質被風卷起，從而形成了沙塵天氣，黃土高原、蒙古高原、西部沙漠、沙化農田以及中亞沙漠是導致中國沙塵性天氣形成的主要沙塵來源，因此分布尺度跨度大的一些粒子比如粘土、硅酸鋁、石英等是決定沙塵質的主要物質。由于沙塵天氣主要發生在水汽含量非常小、飽和狀態非常低的沙漠及附近的半干旱地區，所以沙塵粒子一般具有較長的散射波長，在遙感圖像上主要是黃色或深黃色。
大氣衛星都攜有探測大氣反射、輻射的紅外通道，這使得氣象衛星能夠對霧霾類天氣進行監測。通過這些探測，土壤、植被、水體等下墊面對太陽輻射的反射輻射和自身的發射輻射都能被遙感到。
2.3 地面污染和土地利用發展監測領域
在污染區的作物與正常生長區的作物相比，其生長會發生特殊的變化從而具有不同的光譜表現并可利用間接解譯來確定地面污染。我們可以定期地監測地面的情況得知土地利用方式的變化，從而使資源管理更加便利。由于人工建筑物的形狀和規則反射率較高使得其特別容易測定[7]。因此在城市規劃中，通過遙感圖像，各類普遍問題如都市擴大的速度和規模等和各類特殊問題如隔熱不佳的建筑物的熱損失等都能被準確地跟蹤并解決。此外，森林砍伐和牧場開墾的速度和規模也可以用遙感來監視[8]。
以城市熱島效應為例，由于工業的發展，某些企業成為熱污染源，使得城市市中心的溫度大都高于郊區。地物的輻射溫度，如NOAA氣象衛星AVHRR的第4、5通道、Landsat-TM的第6波段，先用熱紅外遙感測定，然后推算出地表溫度，進而熱源就能根據熱效應的差異而有效地被探測出。要想詳細反映熱污染在該城市的分布狀況，分析人口密度、城市布局、建筑物類型等受城市溫度和其他熱能消耗的影響，分析城市熱島的時空分布、熱島成因、熱島強度等特征，首先利用光學技術或計算機對熱圖像進行密度分割，然后對比幾個同步的實測溫度，畫出準確的城市等溫線[9，10]。
3 國內發展現狀和展望
目前，遙感技術在中國的應用較少，大部分的遙感圖像仍需要從外國購買。此外，中國的遙感圖像分析，現在只能達到定性階段或初步的定量階段，由于現在我國的國家環境遙感系統平臺不完善，不能共同享有各地的環境遙感數據和其它成果，遙感監測技術發展遲緩。中國雖是后來者，但是現在遙感技術發展迅速，在環境監測領域逐步受到重視，應用也更加廣泛，我國在這些方面也體現出了優勢。我國通過遙感技術對環境進行監測，重視遙感技術與GIS和GPS系統的集成是其中一個最主要的特點。當前國內的遙感技術主要應用在監測機動車排氣，小城鎮環境，大河流域水質，礦區環境污染，各地區生態環境，內陸湖泊水質，森林火災、海洋赤潮和沙塵暴等領域。
隨著不斷發展的遙感技術，以及國產衛星數據質量的逐步提高，其在環境監測領域的發展非常迅速，前景廣闊。通過強化3S技術和遙感定量監測與GIS集成分析信息的系統建立，管理、查詢、分析遙感動態監測數據以及實時監測和預警突發性環境污染事故等功能將會最終實現。
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