GPS技术在林业工作中的应用

来源：无忧仪器报　类别：技术文章　更新时间：2007-03-14　阅读次

GPS技术在确定林区面积，估算木材量，计算可采伐木材面积，确定原始森林、道路位置，对森林火灾周边测量，寻找水源和测定地区界线等方面可以发挥其独特的重要的作用。在森林中进行常规测量相当困难，而GPS定位技术可以发挥它的优越性，精确测定森林位置和面积，绘制精确的森林分布图。

(一) 森林调查、资源管理
　　1、测定森林分布区域。美国林业局是根据林区的面积和区内树木的密度来销售木材。对木材面积的测量闭合差必须小于1%。在一块用经纬仪测量过面积的林区，采用GPS沿林区周边及拐角处进行了GPS定位测量并进行偏差纠正，得到的结果与已测面积误差为0.03%，这一实验证明了测量人员只要利用GPS技术和相应的软件沿林区周边使用直升飞机就可以对林区的面积进行测量。过去测定所出售木材的面积要求用测定面积的各拐角和沿周边测量两种方法计算面积，使用GPS进行测量时，沿周边每点上都进行了测量，而且测量的精度很高。

　　2、利用手持GPS进行省固、局固监测样地初设与复位，只需输入坐标，不需引点引线，且位置准确，效率高，复位率达100%。在我国去年黑龙江等省的国家一类清查中，采用美国GARMIN 公司的12C和eTrex 进行复位测定，取得了良好的效果，工作效率提高5-8倍，定位误差不超过7米，其成果受到国家林业局资源似的充分肯定。

　　3、利用手持GPS导航伐开境界线，如平坦地林班线的伐开和确立标桩。以往该类工作采用角规、拉线等方法，工作强度大，误差高，准确度低，进场需要反工，浪费严重。采用GPS后，利用其航迹纪录和测角、测距功能，不但降低了劳动强度，而且准确度高，落图简便，极大的提高了效率。

　　4、利用差分或测量GPS建立林区GPS控制网点，这些具有精密坐标的蕨点，是林区今后各种工程测量作业必须参照的位置蕨，如：手持导航GPS仪器的坐标误差修正，道路、农田、迹地等的勘测。

　　5、利用差分或测量GPS对林区各种境界线实施精确勘测、制图和面积求算。如：各种道路网、局界、场界地类位置和绘制图形并求算面积，转绘于林业基本用图上，达到对各种森林地类变化的动态监测的目的，测量精度达到分米级。

　　6、利用差分或测量型GPS进行图面区划界线的精确现地落界，如两荒界、行政区界等。解决现地界线不清和标志位置不准的普遍存在的问题。

（二） GPS技术用于森林防火
　　1、利用实时差分GPS技术，美国林业局与加里弗尼亚的喷气推进器实验室共同制定了"FRIREFLY"计划。它是在飞机的环动仪上安装热红外系统和GPS接收机，使用这些机载设备来确定火灾位置，并迅速向地面站报告。另一计划是使用直升飞机、无人机或轻型固定翼飞机沿火灾周边飞行并记录位置数据，在飞机降落后对数据进行处理并把火灾的周边绘成图形，以便进一步采取消除森林火灾的措施。

　　2、采用手持GPS进行火场定位，火场布兵，火场测面积，火灾损失估算，精确度高，安全性强，能够实时、快速、准确地测定火险位置和范围，为防火指挥部门提供决策依据，已为国内外防火机构广泛采用。

（三）GPS在造林中的应用
　　1、飞播
　　在没有采用GPS 之前，飞行员很难对已播和未播林地进行判断，经�；岢鱿种夭ズ吐┎サ那榭�，飞播效率很低。采用GPS之后，利用其航迹纪录功能，飞行员可以轻松了解上次播种的路线，从而有效的避免了重播和漏播。此外，利用航线设定功能，飞行员可以在地面对飞行距离和航线进行设定，在飞行中按照预先设定好的航线工作，极大的降低了作业难度。

　　2、造林分类、清查
　　利用GPS 的航迹记录和求面积功能，林业工作人员很容易对物种林的分布和大小进行纪录整理，同时了解采伐和更新的比例，对各林业类型进行标注，方便了林业的管理。在我国黑龙江和吉林、内蒙等省份的分类经营、造林普查、资源调查中，已经开始大量采用GPS技术，取得了很好的效果，不但节省了大量的人力、物力和资金，而且极大的提高了工作效率。实践证明，采用GPS完全可以取代传统的角规加皮尺的落后测量手段，并取得极大的经济效益。

　　由此可见，GPS技术的普遍应用必将促进林业工作向着精确、高效、现代化的方向发展，是今后林业作业中必不可少的工具，如广泛使用一定会取得巨大的经济和社会效益。