第一篇:信息技术在林业管理中的应用
信息技术在林业管理中的应用
摘要:信息技术的日趋成熟和广泛应用也为林业的发展带来的新的方向和机遇,促进南阳林业建设信息化是现代林业的基本要求,也是衡量林业生产力水平的重要标志。南阳林业信息化的建设应该从以下四个方面入手:
1、加强林业资源监测信息化
2、综合营造林管理信息化
3、林业灾害监控与应急管理信息化
4、林业产业管理信息化
主题词:信息技术 林业 应用
以电子计算机为代表的现代科技的高速发展,将我们带入了信息化的社会,信息技术的日趋成熟和广泛应用也为林业的发展带来的新的方向和机遇。林业信息化是指在林业各个领域应用信息技术,采集、开发和利用信息资源,促进生态建设、林业产业、生态文化和行政管理的科学发展,带动林业实现现代化的过程。它是国家信息化的重要组成部分,是现代林业建设的基本内容,也是衡量林业生产力发展水平的重要标志。
我国林业部门从80 年代初开始使用DBMS 进行生产管理, 国家林业局1992 年设立信息中心,开始了信息化建设的步伐, 提出了“数字林业”建设目标, 建立了森林资源数据处理系统(DPS)、森林资源管理信息系统(MIS)、森林资源决策支持系统(DDS)、林木良种管理信息系统、主要经济树种在线查询系统等。进入21 世纪,“数字林业” 1
建设进展顺利, 林业信息系统已覆盖全国, 基于“3S”技术的森林资源、造林绿化和天然林保护、退耕还林、防沙治沙等林业重点工程建设的现代化林业管理体系正在逐步建立。林业档案数字化工程已完成,国家林业局政府网站建设进一步完善, 内容不断丰富, 信息量不断增加, 并与新华社、国家图书馆等70 多家网站建立了链接, 林业信息化建设达到前所未有的高度。
南阳是一个林业大市,全市林业用地面积1647.28万亩,其中有林地1390.04万亩。将信息技术运用于林业发展,是促进林业科学发展的重要手段,是关系林业工作全局的战略举措和当务之急。加快推进林业信息化,有利于逐步建立起功能齐备、互通共享、高效便捷、稳定安全的林业信息化体系,促进林业决策科学化、办公规范化、监督透明化、服务便捷化,为建设现代林业奠定扎实基础,应该从以下几个方面入手。
一、加强林业资源监测信息化
长期以来,由于林业基础薄弱和生产力水平低下,林业的经营管理始终处于粗放经营的局面。如森林资源数据的获取,长期依靠大量的人力完成,靠人的两条腿满山遍野,一株一株的测量,数据处理靠手工运算 每次调查的数据都需要1 2年才能使用,各类森林资源数据和信息更新周期太长。RS(遥感)、GIS(地理信息系统)、GPS(全球卫星定位系统)合称3S技术的日新月异,为实时林业资源调查和监测提供了可能。通过遥感影像、航片、卫片、无人机、地面近景摄像等三维激光扫描等进行数据的精确获取和快速获取,便于实时动态的对林业资源的变化进行监测。
森林分类经营区划中应用GIS技术将研究区域的森林进行功能区分 ,能把森林区划分类经营的成果以可视化的方式展现,区划的成果可保存,能够一次输人,多次调用。改变了以往的林业区域布局带有较强主观倾向性的弱点。遥感图像主要采用中分辫率(空间分辫率10m——3m)多谱段(波谱分辫率至少含可见光、近红外)卫星遥感数据,经过处理的遥感图像数据,按标准生成数字图像或影像图。GPS技术在国民经济的许多领域已开展使用 ,在林业也不例外。凡是涉及到点、线、面、立体空间的点位确定和点间位置关系的确定都可以通过GPS技术解决,而且迅速、准确。
二、综合营造林管理信息化。
GIS技术在营造林规划设计中运用,方便更准确地了解林业资源现状及生物多样性,可以有效直观地进行生产经营方案的制定。应用管理营造林规划档案,动态生成本地区的可造林地情况分布图,可以更好地实现适地适树提供可视化手段。此外,可以利用的空间分析功能把坡度、坡向、土壤类型、海拔高度等因子作为适地适树分析的主要立地因子进行立地分析和造林树种的选择,提高适地适树分析的可视化程度。
河南省2007年进行的生态省规划工程、国家每年下达的退耕还林、国家级公益林和天然林保护工程以及各种防护林工程外资造林工程,规模庞大,每年的验收和自查都要经历相当长的时间,动用大量的人力物力。运用信息技术,对所有的工程造林和地方一般造林进行一次全面的自查,建立造林地区域分布图,逐小班记录在计算机中,建立起一套造林小班数据库,明确小班的位置、面积、树种、管护以及成活保存等基本信息,这样无论是检查还是自查时都可以方便的通过数据库调取小班情况,进行实地核对,将节省大量的人力物力,还能防止同一小班重复申报不同工程的现象出现。
三、林业灾害监控与应急管理信息化
森林火灾、病虫害灾害以及自然地质灾害对森林的影响是巨大的,我们南阳对森林火灾火情的监测主要是通过地面巡护和设置瞭望台监测的方法来实现的,这种方法人为主观因素较大,在交通不便和自然条件不适合时,都不宜进行监测。卫星遥感技术来监测火源火情是利用极轨气象卫星、陆地资源卫星、地球静止卫星、低轨卫星探测林火。能够发现热点,监测火场蔓延的情况、及时提供火场信息,用遥感手段制作森林火险预报,用卫星数字资料估算过火面积。它探测范围广、搜集数据快、能得到连续性资料,反映火的动态变化,而且收集资料不受地形条件的影响,影像真切。
病虫害对森林资源的破坏以及对林产品造成的损失也是触目惊心的 ,其损失的程度超过森林火灾。应用遥感探测森林病虫害的原理是依据森林植物绿色叶子内部组织结构和功能的变异 ,而对光谱反射率有明显的影响 ,可以根据光谱反射率的差异在红外彩色片上的反映 ,对森林病虫害进行探测。
林业生产灾害频繁爆发 ,例如水、旱、病虫、火、雹、霜冻、风倒、雪压等,这些灾害造成的受灾面积往往很大 ,需要短时间内迅速查清面积范围 ,以便及时抢救 ,或供生产计划部门进行病虫害防治 ,扑灭林火 ,监测火灾蔓延林区水利建设及火烧迹地的管理等 ,利用红外波段的航空遥感和卫星影像绘制灾区平面图是非常有效的。
四、林业产业管理信息化
林业产业涉及方面较多,有经济林、药用林、木材加工、花卉种苗等,林业产业管理信息化主要通过应用现代信息技术动态掌握林业重点企业运行、林产品市场价格、林产品进出口态势、重点地区和重点林产品经营加工情况,并进行综合分析评价、预测预警,实现对林业产业管理现状和发展动态的信息化管理,构建布局合理、结构稳定、功能完善的林业产业体系。把林业信息网络真正作为林业种苗和产品交易的平台,林业技术交流的窗口,林业方针政策的咨询中心,真正做到为广大林农服务。林业信息中心要建立信息服务平台,成立网上技术,信息与政策专家服务队,对林农提出的技术、市场需求信息和政策问题,专家咨询服务中心可在网站给予及时的答复,对问题当时难于解答的,可由网上专家服务中心到现场进行面对面的咨询,也可以通过专家服务电话,予以解答,真正解决林农对林业技术、市场信息和政策咨询的需要。
二十一世纪是一个信息技术发达的时代,信息技术的发展带来了各个行业新的革命,南阳林业也应该把握机遇,迎头赶上信息化的步伐,没有信息化的快速发展,就不可能有真正意义上的现代林业。
(1)《全国林业信息化发展“十二五”规划》(2011-2015年)
(2)《中国林业信息化发展战略研究报告》
(3)《遥感图象处理与判读规范》(试行)国家林业局森林资源管理司,1999年5月
(4)《广东林业信息化现状及对策建议》,张春花 广东林业科技,2005年第21卷第4期.(5)《浅谈信息技术在林业中的应用》,陈烨,崔文霞,新疆林业2008(6)
(6)《基于3S技术的数字林业的思考》,周早弘,华东森林经理 2004,18(1)
(7)《3S技术在林业中的应用》,刘捷,天津农业科学 ,2007,13(1)62-64
(8)《应用信息技术,提高林业管理水平》,高明楣 农业经济 2004(5)
(9)《浅谈遥感技术在林业生产中的应用》,黄传忠,中南林业调 查规划,2000年8月,第19卷第3期
第二篇:GIS在林业中应用
GIS在林业中的应用
摘要: 在概述地理信息系统(GIS)的概念、功能、应用领域的基础上, 对GIS 在林业中多方面的应用现状进行了综述, 并对GIS 在林业中的应用前景进行了探讨, 指出地理信息系统在林业上应用研究的重要性。
关键词: 地理信息系统;林业;应用现状;前景
背景:林业具有用地广阔、生产周期长, 其所涉及的森林系统结构复杂, 森林资源附于地表等特点。而85%以上的森林管理决策与其空间位置有关, 采用传统方法制定管理决策, 缺乏直观性和决策过程的可视化, 给经营管理带来许多困难。而GIS能快速准确地获取多种组合形式的林业资源统计数据, 清晰直观地表现数据之间的联系和发展趋势, 实现数据可视化以及空间地理分析与实际应用的集成。以满足森林资源管理和领导决策的需求, 进而可以利用GIS对林业资源质和量的变化进行动态监测与规划;解决林业上长期以来经营粗放、信息技术落后的问题, 促进林业的经营管理走上可持续发展道路。
1.地理信息系统简介
GIS 是Geographical Information System 的缩写,即地理信息系统。地理信息系统是介于信息科学、空间科学和地球科学之间的交叉学科与新技术学科,对空间信息的管理与分析是它的优势所在,它是一种兼容、存储、管理、分析、显示与应用地理信息的计算机系统,是分析和处理海量数据的通用技术。地理信息系统是以地理空间数据为基础,在计算机软硬件的支持下,对空间相关数据进行采集、管理、操作、模拟、分析和显示,并采用地理模型分析方法,适时提供多种空间和动态的地理信息,为地理研究和地理决策服务而建立起来的计算机技术系统。
地理信息系统是空间数据的管理系统,是空间数据和属性数据的综合体,其主要有以下特征:①空间定位特征:②多维结构特征③明显的时序特征
地理信息系统大致可以分为 3 大类:①专题信息系统.它是具有优先目标和专业特点的地理信息系统,如水资源管理信息系统,矿产资源信息系统,水土流失信息系统等.②区域信息系统,主要以区域综合研究和全面的信息服务为目标,按区域范围大小可有不同的规模,如加拿大国家地理信息系统、中国黄河流域信息系统等.③地理信息系统工具库,它是一组有图形图像数字化、存储管理、查询检索、分析运算和多种输出等地理信息系统基本功能的软件包.地理信息系统的任务,就是对地球表层人文经济、自然资源及 环境等多种信息进行综合分析与管理. 2.森林资源信息管理
用GIS 的数字地形模型(DTM), 地面模型, 坡位、坡面模型可表现资源的水平分布和垂直分布, 利用栅格数据的融合, 再分类和矢量图的叠加, 区域和邻边分析等操作,产生各种地图显示和地理信息, 用于分析林分、树种、林种、蓄积等因子的空间分布。使用这些技术, 研究各树种在一定范围内的空间分布现状与形式, 根据不同地理位置、立地条件、林种、树种、交通状况对现有资源实行全面规划, 优化结构, 确定空间利用能力, 提高森林的商品 价值。各地、各林业局、各林场森林面积, 森林蓄积, 森林类型, 林种分布, 树种结构, 林龄结构及变动情况等, 过去只能从森林资源档案数据库中了解情况, 应用地理信息系统可以做到图上动态管理和监测, 从而可以做到更真实、更直观地把握森林资源的状况及变化。3.森林分类经营管理
利用地理信息系统, 可以做到以林班、林场、林业局、地区及全省为单位的森林分类经营管理, 能够做到分类更为科学、更为客观, 为各级领导及林业管理部门、生产部门提供可操作的森林分类经营方案及科学依据。4.天然林保护工程管理及封山育林
实施天然林保护工程,“两类三划分”必须要落实到可操作的地块, 并可进行动态管理。只有利用地理信息系统才能真正做到科学经营管理, 否则很难将天然林保护工程各项工作落到实处。封育区域的确定涉及一些地理地貌和社会经济及人为活动等因素。GIS 的分析设计可兼顾多种要素, 采用DTM和森林分布图及专题图叠加, 区划出合理且更易实施的封育区域。
5.森林限额采伐管理
借助于GIS , 制定详细的采伐计划, 确定有关采伐的目的、地点、树种、林种、面积、蓄积、采伐方式和更新措施。制定采伐计划安排, 制作采伐图表和更新设计。应用地理信息系统, 可以清楚地把握各地、各林业局及林场,乃至各林班、小班的森林资源状况, 下达森林采伐限额指标可做到有的放矢。同时, 可以确定各小班的森林经营及采伐方式, 实现以小班为单位的动态经营管理。6.森林结构调整 用缓冲分析方法进行河岸防护林, 自然保护区, 林区防火隔离带等公益林的规划, 确定防护林的比例和相应的分布范围。根据森林资源分布状况和自然、社会经济分布特点以及社会经济需求进行空间属性分析可以确定不同林种的布局。一方面根据森林资源可持续发展的需要利用地形地貌、立地条件分布特点林木生长各个阶段的经济和生态效益特点利用GIS 和相关的技术确定合理的龄组结构;另一方面指定相应的森林时序结构的调整方案并落实到具体的山头地块, 在大力造林、绿化、消灭荒山的同时, 按照龄组法调整龄组结构, 加速林木成熟, 使各龄组比重逐步趋向合理, 充分发挥林地的生产潜力。7.抚育间伐、速生丰产林培育及更新造林管理
利用GIS 强大的数据库和模型库功能, 检索提取符合抚育间伐的小班, 制作抚育间伐图并进行GIS的空间地理信息和林分状况数据结合, 依据模型提供林分状况数据如生产力、蓄积等值区划和相关数据,据此可按林分生产力进行基地建设。GIS可通过分析提供森林立地类型图表, 宜林地数据图表, 适生优势树种和林种资料, 运用坡位、坡面分析,按坡度、坡向划分的地貌类型结合立地类型选择造林树种和规划林种, 指导科学造林。8.林业用地信息管理
林业土地变化包括林地类型和林地面积两方面。GIS借助于地面调查或遥感图像数据, 实现了地籍管理, 将资源变化情况落实到山头地块, 并利用强大的空间分析功能,可及时对森林资源时空序列、空间分布规律和动态变化过程做出反映, 为科学地监测林地资源的变化、林地增减原因、掌握征占林地的用途和林地资源消长提供了依据。我省林业用地约占全省国土面积的5119 % , 可开发利用的潜力很大。至今为止, 林业用地的管理还较为粗放。利用地
理信息系统, 可以做到有效地管理林业部;习的土地资源,实现对林业用地的权属、利用情况及开发前景动态管理。
9.森林病虫鼠害监测、控制、森林防火监测及动态管理
应用地理信息系统, 可以实现对森林病害、虫害、鼠害发生规律、分布状况及控制程度动态监测及跟踪管理,能够克服工作的盲卧险和被动性, 做到心中有数, 防治工作及时。可通过建立应用地理信息系统, 对省、地、县森林防火系统进行动态监测和管理。国家林业局林业规划院于90年代就研制出了“林火管理”地理信息系统。目前, 我省森林防火办也着手构建全省森林防火GIS 系统。该系统的
建立, 必将会大大提高我省的森林防火现代化管理水平,并产生巨大社会效益和经济效益。10.林权管理 权属分国家、集体、个人三种形式, 不同权属的森林实行“谁管谁有”的原则, 大部分权属明确, 产权清晰,界线分明, 标志明显, 山林权与实地、图面相符, 少数地方界线难以确定, 可用邻边分析暂定未定界区域。从而减少或避免各种林权纠纷。
应用前景:
一方面,GIS在林业学科中的应用促进了学科的知识创新和理论深化研究, 促成了各学科间的相互联系, 极大地推动了林业系统科学及其分支学科的发展。另外, 随着新分支学科的建立, GIS应用越来越广泛。如有的学者提出利用GIS建立植物转基因飘流状况的国家和省级地理信息系统。另一方面,各学科的不断发展和深入反过来又需要GIS的不断完善, 并为GIS提供实验基地。如为了便于更科学合理地管理某一区域的自然资源, 就需解决GIS同GPS、RS以及与专家决策支持系统的耦合问题, 这将促进GIS技术的不断完善。GIS、RS和GPS的集成(“3S”的集成)已成为一种必然的趋势。“3S”的集成是一种利用各自的技术特点快速准确地提供所需信息的技术。基本是RS 提供最新的图像信息, GPS提供精确的位置信息, GIS为图像的存储、处理、分析及应用提供技术手段。“3S”的应用可为林业生产管理和决策者快速地提供精确的信息。森林是农业的生态屏障, 也是陆地生态系统的主体。我国森林生态功能较弱, 林业生产技术总体水平较低, 对林业生产调控能力差, 再加上林业生产的高风险性、区域性, GIS技术的发展和应用为提高林业生产的调控能力, 实现林业现代化和因地、因时的科学化管理提供了技术支持。林业生态系统是一个极其复杂的系统, 对这一系统的监测、模拟和科学管理等复杂问题应用传统的GIS是很难解决的, 因为这些问题需要大量的知识与经验, GIS与专家系统结合而成的智能GIS, 并利用神经网络模型将成为解决这些复杂问题的重要途径, 目前这方面的研究已得到了重视。另外, 随着网络GIS、虚拟GIS、开发式GIS、真3维和时空4 维数据结构等这些GIS技术研究成果的推出和不断完善, 林业作为GIS技术使用大户, 必然会受到深远的影响。
结束语:进入90 年代以来, GIS 正朝着分布式的、开放的、网络化的、大众化的、全球性的GIS 发展,被人们广泛应用于各个领域, 产生了巨大的经济和社会效益。当前, 我国已经提出了建设 数字林业 的概念, 是否建立和使用了先进的林业地理信息系统, 正在成为衡量当地林业管理水平的重要标志。随着 3S 技术、网络技术、计算机技术等现代信息技术的迅速发展, 极大地促进了林业资源经营、管理、利用的信息化、网络化、数量化和模型化进程。目前, GIS 在我国林业上的应用还处于起步阶段, 国内从事林业GIS 研究的人数不多;GIS 在林业上还主要应用在建立数据库、数据库查询、空间叠加分析、缓冲区分析和成果显示输出等几个方面。在林业GIS 基础数据库建设、林业通用GIS技术模块、林业行业数据标准和林业GIS 海量数据支持等方面报道较少, 这需要广大的林业工作者共同努力, 促进我国林业GIS 事业的快速向前发展
第三篇:关于信息技术在煤矿安全管理中的应用
关于信息技术在青岗坪煤矿安全管理中的应用
[摘 要]随着现代信息技术的高速发展和在各行业中的应用,煤炭产业也逐渐从粗放型管理向精细化管理转型,各种信息技术管理手段逐步应用到煤矿安全生产当中,各种影响煤矿安全的不利因素都可以得到有效控制,使煤矿安全管理有了质的飞跃,真正为实现“安全第一、预防为主”奠定了坚实的基础。煤矿安全信息技术应该充分的将计算机管理与安全生产管理紧密整合,有效地管理控制煤矿安全工作,保障矿井的安全有效建设。
[关键词]信息技术 煤矿 计算机
青岗坪井田位于陕西省咸阳市旬邑县东北约30公里处,处于旬耀煤田的中东部。青岗坪井田东西长约5.0km,南北宽约2.1-3.3km,井田面积约12.1km2。地质资源量127.61Mt。本井田地质构造简单,储量较为丰富,开采技术条件优越,主要可采煤层赋存稳定,煤质优良,具有建设高产高效大型矿井的资源条件。
我国煤炭产量居世界首位,煤矿数量超过世界上其他主要产煤国家的煤矿总数,煤炭行业是我国国民经济和社会发展的支柱产业。安全是煤炭生产的头等大事,尽管近年来,国家针对煤矿安全问题采取了多方面的有力措施,但由于长期以来煤矿安全投入明显不足,煤矿企业安全装备严重缺乏,安全管理手段比较落后,国家煤矿安全形势十分严峻。因此,加大煤矿安全投入,推广采用先进的煤矿安全装备与手段已成为煤炭行业迫在眉睫的问题。
随着现代信息技术的高速发展和在各行业中的应用,煤炭产业也
逐渐从粗放型管理向精细化管理转型,各种信息技术管理手段逐步应用到煤矿安全生产当中。特别是近几年国家出台了一系列煤矿安全生产监测系统在煤矿生产中的强制应用手段,这些系统的使用使各级管理部门能及时了解各煤矿的瓦斯、井下人员、产量等数据,对监督和管理煤矿起到了很好的效果。
一、我国煤矿行业当前特点
我国煤炭行业发展现状能源是人类赖以生存繁衍、社会得以繁荣进步的重要物质基础,也是国民经济发展和人民生活水平提高的重要物质基础。煤炭资源作为一种不可再生资源,既是工农业生产和日常生活的主要燃料,又是化工生产的重要原料,是中国能源安全的基石,在国民经济中具有重要的战略地位。煤炭在我国能源结构比重中占绝对优势。由于我国能源储量特点,长期以来,一次能源生产结构中煤炭的比重保持在70%的高位水平;从1953年的96.2%到1978年的70.7%再到2007年的70.4%,煤炭消费比重居高不下。但是,我国煤矿地质构造比较复杂,自然灾害严重。煤矿事故主要还是由四大类构成:瓦斯事故、顶板事故、水害事故和运输事故,所占比例分别为36%、33.3%、9.9%和9.3%。据统计,仅国有重点煤矿中就有44.4%的矿井高瓦斯或煤与瓦斯突出,自然发火危险矿井占51.3%,煤尘有爆炸危险的矿井占87.4%,水文地质条件复杂或极复杂类型煤矿占25.04%。小煤矿中高瓦斯或煤与瓦斯突出矿井超过15%,具有煤尘爆炸危险矿井占91.35%,其中高达57.71%的矿井具有强爆炸性。总体来看,目前我国煤矿行业信息化水平还比较
低,信息技术和安全投入都还不满足实际需求。
二、煤矿安全管理信息技术建设目标和原则
作为未来“数字煤矿”的一个子系统,安全管理信息系统是煤矿持续发展的基础,与矿井地理、生产、物流等子系统类似,其主要内容是安全信息的采集、信息的传输、信息的处理、信息的应用与集成。实时、准确、全面的安全信息管理和响应是煤矿安全管理的核心。煤矿安全管理信息系统应是集分析、预防、监控、应急全方位、一体化的系统工程。尤其应注重预防和应急处理模块,转被动为主动,利用通信、计算机、自动化等多项技术的紧密整合,有效地管理控制煤矿安全工作,保障矿井的安全有效建设。
三、煤矿安全管理信息技术的应用
目前,各软件和系统集成商开发的系统千差万别,但从信息设施的各类来划分,可以分为检测、监控、通讯、信息管理四大部分。
1、安全信息收集。
安全信息收集主要是由安全岗员在安全检查过程中对收集到的安全信息录入到计算机中。本模块主要包括安全信息录入、对安全隐患的处理意见、领导审批意见、对安全隐患处理落实情况和安全信息的综合查询等功能。
2、信息监控
计算机信息技术在煤炭生产安全监控中的应用,既是提升煤炭生产安全水平的一次技术革命,同时也是强化煤炭生产安全监督的一次管理革命。煤炭作为我国目前最重要的能源资源,其生产安全历
来受到各级政府和社会各界的高度重视。但长期以来,由于局限于传统的生产技术和落后的管理监督体制,煤炭生产安全事故问题一直得不到有效控制,煤矿的煤炭瓦斯爆炸、透水事件等恶性事故频发,给国家和人民生命财产安全带来严重威胁。计算机信息技术在煤炭生产安全监控中的成功应用,从根本上改变了以往传统落后的煤炭生产安全管理方式,把煤炭生产安全监督管理纳入了信息化现代化轨道。
作为煤炭行业的先导性技术,“数字煤矿安全”广域网络动态实时多级监管系统中集成了计算机网络技术、数字通信技术、微电子技术、软件应用等诸多内容。其中很鲜明的一点便是,通过政府和部门提供的相关支持,引入安全领域技术,打造综合性应用网络,实现多级单位的大规模、大范围联网。该系统可以对网络管辖区域内所有煤矿瓦斯防治情况,包括井下瓦斯浓度、风机开停状态、设备送电断电情况等实施集中监控、远程监控和实时监控,针对突发情况及时采取调整作业方式、停止生产、撤离人员等措施。另外,通过该监控系统,还可以对井下采掘工作的位置进行全程跟踪。
3、计算机检测系统
主要完成的工作是将井下的检测站采集的人员信息通过计算机之间的数据通讯传送到监控计算机,监控计算机对人员信息进行存储、显示和跟踪。计算机通过编程形成一个较为完备的数据库,显示井下各检测站的人员信息,存储人员的历史信息。同时,编制了一大道简单、便于维护的矿井拓扑图绘制软件,为直观地显示井下
人员的分布情况提供了保证。
4、人员定位查询
可查询到某人员当前是否下井及在某一时间段的下井记录。此外,部分模块还可以和其他矿井信息技术结合使用。以上面介绍的人员状态查询模块为例,除可单独应用外,还可以和跟踪定位系统配合使用。目前通讯技术和计算机技术为一体的煤矿人员定位系统,可在任何联网地方监控入井人员数量、身份和井下工作位置,是打击煤矿超能力生产,超人员入井的有效的高科技手段。在突发情况下,监控计算机上还可立即查询事故现场的人员位置分布情况、被困人员数量、为事故抢险提供科学依据。
5、人员考勤定位系统
系统以现代无线通讯技术为基础,应用通讯技术中的信令技术及无线发射接收技术,在井上调度室设置中心控制计算机系统,在井下相关位置布置监控基站。监控基站和中心控制计算机系统之间通过光纤、电缆或以太网环网相连接,煤矿井下人员、车辆、设备之间等目标分别携带无线数据收发机,系统通过监控基站与收发机之间的无线通讯,实时了解井下人员的数量及分布情况。
四、结束语:
计算机信息技术在煤炭生产安全中的应用具有划时代的意义,但是目前煤矿安全信息系统在信息共享和互通互联方面还有很多不足,“信息孤岛”还大量存在。由于供应商众多应用系统五花八门,设备也是型号多样,极不统一。监测系统、控制系统和管理系统还
不能有效实现联动,满足实际需求,由于不能信息共享,信息的价值大打折扣,对集中管理、决策不能提供有效的支持。因此,加快发展适于煤矿安全生产的电子产品和装备,推进我国煤矿行业信息技术应用,提高信息化水平,为进一步提升煤矿安全生产水平做好技术支撑,仍然是今后摆在我们面前的重要任务。相信随着信息化技术在煤矿行业的推广和应用,煤矿安全事故频发的现状会得到有效遏制,煤矿行业也能在现代信息技术的带动下走上健康、可持续的发展道路。
第四篇:物流信息技术在物流管理中的应用
物流信息技术在物流管理中的应用
[提要] 市场经济环境下,企业间的竞争与合作越发?l繁,不同区域间的货物交换需求也越来越强烈,这在一定程度上催生了物流产业,并为此行业发展奠定了坚实的市场基础。受此大环境的影响,物流管理作为提升服务品质的有效手段,得到社会各界的广泛关注。现代物流管理的本质目标是借助全部物流信息功能,加强内部协调控制,从而降低物流服务总成本,在此过程中物流信息技术发挥了不可取代的作用。本文在对物流信息管理作出简要分析与概述基础上,重点就物流信息技术在物流管理中的应用进行探究,以供参考和借鉴。
关键词:物流;信息技术;管理应用
基金项目:2015~2017年广州市科技计划项目产学研协同创新重大专项课题:“一呼百应B2B移动电子商务大数据实时处理关键技术研究与平台建设”(项目编号:201604010103)研究成果
中图分类号:F259.2 文献标识码:A
收录日期:2017年4月17日
一、物流信息管理概述
社会经济高速发展阶段,物流行业的战略布局越发复杂,并日渐成为人们日常生活中不可或缺的一部分。物流本身作为一种服务行业,在生产经营的过程中发生着各种各样的信息,其管理直接关系到企业可持续发展。本节主要从涵义与现状两个方面探究了物流信息管理,以供参考和借鉴。
(一)涵义。不同国家对物流的理解和定义存在差别,就我国的市场经济布局来看,物流既是让物品流通起来,以运输、仓储、包装、配送等方式满足两地间的供求关系。由此延伸,物流管理就是指对整个物流活动进设计、组织、指挥、协调以及控制,使之创造的经济效益、社会效益最大化。新时代,随着物流产业的蓬勃发展,人们越发意识到其信息化建设的重要性,并通过一系列技术融入推动其现代化发展。如果没有物流信息技术的支持,物流产业现代化建设将成为一纸空谈,进而限制了其最终发展层次。综合来讲,物流信息有着十分明显的广泛性、复杂性以及实时性等特征,并随着市场经济变化不断更新,这就奠定了物流信息技术应用基础。在现代物流管理中牵涉到了加工、包装、运输、装卸、存储等多个环节的设计与控制,其根本目的是为了满足客户的个性化需求。此外,物流信息管理还是一个多方参与的过程,对其提出了较高的质量要求。
(二)现状。从某种意义上而言,物流是现代社会经济发展的产物,是满足用户需求的根本性体现,同时还带动了物流信息技术的发展。时至今日,受物流行业的影响,物流信息技术的更新速度加快,在科技领域引发了剧烈动荡。究其根本,物流信息技术万变不离其宗,即仍以通信、软件以及业务管理为主,现已涵盖了条码技术、射频识别技术、移动通信技术、全球定位系统技术等,极大程度地改善了物流信息管理环境,对推进企业全面效益提升做出了突出贡献。尤其是在互联网技术的注入背景下,物流信息技术的功能价值越发丰富,其在物流管理中的应用也越发广泛,并引起了学术界的广泛关注和支持。本文以物流产业发展为立足点,着重分析了物流信息技术在物流管理中的应用,并相对提出了一些建议。
二、物流信息技术在物流管理中的应用
网络时代,物流信息技术在物流管理中的应用,不仅提升了人员工作效率,还在一定程度上促进了服务结构优化,有利于降低企业运营成本,对其健康持续发展大有裨益。现阶段,常见的物流信息技术包括条码技术、RFID技术、EDI技术以及GPS技术等,其在物流管理中的具体应用策略表述如下:
(一)条码技术。条码技术是物流信息管理系统中的数据自动采集、输入单元技术,其一经问世快速在物流管理领域应用普及,极大限度地提升了物流效率及准确率。常规来讲,条码技术实现了信息自动扫描设计,相较于传统键盘录入数据的方式,其工作速率提高了五倍不止,尤其是二维条形码的应用更是承载了数千字符信息,并具有一定的自动纠错能力,因而为供应链管理提供了有力且廉价实用的基础信息技术支持。简单而言,条码技术在物流管理领域中的应用,提供了一种有效的物品标识与描述方法,同时相关企业可借助自动识别技术、POS技术、EDI技术等,准确掌握物流产品在供应链上的位置,进而有针对性地做出即时反应。例如,在物流产品的收货仓储环节,工作人员可利用手持终端设备,自动扫描和录入相关数据信息,并根据种类划分归置到指定区域,如遇需求情况时可快速、精准的查询到。如此,既有效降低了人工投入成本,又提高了工作效率与准确性,同时还满足了用户的即时查询服务需求。
(二)RFID技术。RFID即射频识别技术的英文简称,它是一种基于无线电广播通信的非接触式自动识别技术,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据信息,可被应用于各种恶劣环境中。相比于条码、Q码等扫描识别技术,RFID表现出了明显的特性优势,包括体积小型化、形状多样化、隐蔽性增强以及记忆容量大等。此外,RFID属于非接触式无线通讯技术,可将芯片、点线等封装在塑料壳等容器中,因而可免受污染和腐蚀,环境适应性更强,同时还可利用无线射频读写器任意增加、删除、修改存储信息,操作性及应用性便捷。现实生活中,RFID技术已被广泛应用在物流管理的仓储、运输等环节。以物流运输管理为例,企业可将电子标签嵌装到货物运载设备中,并通过RFID技术对相关车辆进行扫描,进而实现不停车监控,大大提升了配送速度。市场经济环境下,面对越发激烈的物流行业竞争,谁能大幅提升服务效率和质量,就越能获得消费者认可,进而占据竞争主动权,是实现可持续发展战略目标的基础。
(三)EDI技术。通俗来讲,EDI是一种基于电子数据交换的新型技术,它可通过计算机通信网络,按照协议完成贸易、运输、保险、银行以及海关等行业信息的交换与处理全过程。综合而言,EDI技术最大的特点优势就是实现了信息数据无纸化和标准化,现已普遍应用于物流管理领域。在EDI技术的应用初期,其主要服务于美国企业间的业务贸易,但随着后续互联网的发展与普及,它的技术结构更加纯熟,相对成本投入也降低到了一定水平,使得小型企业也可以建立自己的全球物流EDI系统,进一步提高了其反应能力,同时还有效避免了信息重复,为其核心竞争力提升注入了一剂“强心针”。但需客观提出的是,互联网EDI技术在物流管理中的应用,也使得相关企业面临着愈发严重的信息安全问题。此外,电子单证的盛行,也导致物流相关企业缺乏纸质单证,一旦遇到法律纠纷则很难处置。因此,企业不单要充分发挥EDI技术应用的便捷性、高效性,同时也需关注其可能引发的信息安全事故,有针对性地制定防控方案。
(四)GPS技术。GPS的英文全称是Global Positon System,翻译成中文即为全球定位系统,它同时可实现导航、定位、授时等功能,在物流信息管理领域发挥了重要作用。据相关统计数据显示,物流管理中百分之八十以上的商业数据信息都涉及地理位置因素。而GPS与GIS的完美结合,实现了对物流车辆的实时调度与跟踪、最佳运输路线导航等,大大提升了工作效率和质量,为用户提供了更加便捷、全面的查询服务,使之对自己的货物动态有精准的了解。GPS技术在物流管理中的应用,还为车辆考核提供了必需的信息依据,对调动员工工作积极性有着显著功效。在具体的实践过程中,企业可以软件工程理论为指导,采用面向对象的设计方法,结合自身业务发展需求,尽可能发挥GPS/GIS技术在物流管理中的监控和管理功能。此外,还需逐步丰满大众信息服务页面,通过GIS方式更加形象全面地展示相关数据信息。未来随着科技发展,GPS技术在物流管理中的应用还需深入探讨,并在不断的实践中完善其服务功能。
三、结语
总而言之,物流信息技术在物流管理中的应用十分重要和必要。相信未来随着科技的发展,物流信息技术的功能将越发完善,其在物流管理中的地位越发坚实。由于个人能力有限,本文作出的研究可能存在不足之处。因此,作者希望业界学者持续关注物流信息技术发展动态,并结合物流管理需求,有针对性地提出更多有效应用建议。同时,企业自身也需加强物流信息技术引入与建设,在不断的探索实践中总结更多有效应用策略,从而改善物流管理环境,从根本上控制总成本投入,进而实现可持续发展的战略目标,提供更加全面的信息服务,满足用户个性化需求,为综合竞争力提升奠定坚实的基础。
主要参考文献:
[1]轩慧慧.试论信息技术在物流管理中的应用[J].经营管理者,2016.5.[2]李凤梅.物流信息技术在物流管理中的应用探索[J].商场现代化,2016.5.[3]蔡利华.信息技术在物流管理中的应用[J].商,2016.33.[4]向军.物流信息技术在物流管理中的应用研究[J].信息与电脑(理论版),2015.14.
第五篇:GPS在林业中的应用
GPS在林业中的应用
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2012年 06月 20
目录
前言..................................................................................................................................................3 1GPS在林业中的应用简介............................................................................................................3
1.1 应用功能...........................................................................................................................4
1.1.1 GPS定位功能.........................................................................................................4 1.1.2 GPS测距功能.........................................................................................................5 1.1.3 GPS测速与导向.....................................................................................................5 GPS在森林调查中的应用...........................................................................................................5
2.1 GPS在森林调查及资源管理中的应用.............................................................................6
2.1.1 测定森林分布区域.................................................................................................6 2.1.2 进行样地初设与复位.............................................................................................6 2.1.3 利用手持GPS导航伐开境界线............................................................................6 2.1.4 利用差分或测量型GPS对林区各种境界线实施精确勘测、制图和面积求算 7 2.2 GPS在野生动植物资源调查中的作用.............................................................................7
2.2.1 在动物资源调查中的作用.....................................................................................7 2.2.2 在植物资源调查中的作用.....................................................................................7 GPS 在林业作业中的应用..........................................................................................................8
3.1 GPS在林业生产和规划中的应用....................................................................................8
3.1.1 在工程测量中的应用.............................................................................................8 3.1.2 GPS在伐区调查设计中的应用..............................................................................8 3.1.3 在林业专题图制作中的应用.................................................................................8 3.2 GPS在造林中的应用........................................................................................................8
3.2.1 GPS在飞播造林中的应用.....................................................................................8 3.2.2 GPS在造林分类、清查中的应用..........................................................................9 3.3 GPS在森林资源评估及森林资源管理中的应用.............................................................9
3.3.1 设计踏查.................................................................................................................9 3.3.2 采伐设计.................................................................................................................9 3.3.3 林地管理...............................................................................................................10 3.3.4 验收检查...............................................................................................................10 3.3.5 毁林案件勘察.......................................................................................................10 4 GPS在森林保护中的作用.........................................................................................................10 4.1 GPS在森林防火中的应用..............................................................................................10 4.1.1 GPS在林火信息管理中的应用............................................................................10 4.1.2 森林防火中GPS的技术应用..............................................................................11 4.2 GPS在森林病虫害的监测与防治中的应用...................................................................11 4.2.1 病虫害的监测.......................................................................................................11 4.2.2 在病虫害防治和农药喷洒中的应用...................................................................11 5 GPS在林业其他方面的应用.....................................................................................................12 5.1 GPS在森林旅游及探险中的应用..................................................................................12 5.2 GPS在林业科学研究中的应用......................................................................................12 6总结.............................................................................................................................................13
前言
随着科学技术的进步和发展,林业系统新技术应用越来越普及,应用范围越来越广泛。特别是GPS技术的推广应用,在森林资源监测、营林规划设计、森林灾害预警、科学宏观决策等方面带来了深刻的变革和重大影响,显著提高了林业系统各部门的经营管理水平。
在林业系统中,GPS的普及应用有效地提高了林业工作的效率和精度,改变了传统的林业工作模式,实现了无纸化和一体化作业流程,使林业的工作模式出现了质的突破,大大地提高了林业调查内、外业的效率和精度。GPS是林业部门未来作业中必不可少的工具,广泛使用一定会取得巨大的经济效益和社会效益。GPS在林业中的应用简介
GPS系统是一个高精度、全天候和全球性的无线电导航、定位和定时的多功能系统,将GPS这一先进的测量技术应用在林业工作中,能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精密坐标,完成森林调查与管理中各种境界线的勘测与放样落界,成为森林资源调查与动态监测的有力工具。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优越的定位、导航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。GPS在林业中的应用已经不再局限于以上这些功能,它在林业应用中的不断深入和扩展必将改变林业现状,使林业步入现代化的行列,为社会和经济的发展提供有力的保障。
在森林、树丛和山系中考察时,如何辨别方向,如何返回,是林业工作者面临的实际问题。森林、树丛中没有定位、导向路标,如何返回出发地和标本采集地亦是难题。有许多人在科学考察中可能有过时间长短不一的迷路经历。全球定位系统(GPS)的出现,使林业工作者在野外工作中有了新的导向、定位工具。GPS利用分布于外层空间的多颗卫星为地球表面任意一点提供定位、导航和测绘服务。除了军事用途外,GPS也广泛用于民用。GPS定位导航仪利用接到的卫星
播放的信号,经过几何计算来确定位置。全球定位系统播放卫星星历和卫星位置推算信号,前者给出系统中每一颗卫星的位置和状况,后者给出播放信号之卫星的定位信息。GPS定位导航仪接到信号后,根据接收信号的时间与发射初始时间之差计算出定位导航仪与卫星之间的距离。当算出与至少三颗定位卫星之间的距离后,GPS定位导航仪就能确定其在地球表面的空间位置。现在,全球定位系统接收仪的体积越来越小,像袖珍计算器的大小,重量不足400克的手持式全球定位系统定位导航仪的面世,给野外的定位、导向和测速带来了极大的便利。使用全球定位系统能在两分钟内确定工作人员所在位置的经纬度和海拔高度。其天线亦可以分离安装在汽车的挡风玻璃上。民用型GPS定位仪的单机精度一般为15米,实际使用时定位精度可能更高些。
1.1 应用功能
林业工作者在野外工作中可以使用手持GPS定位导航仪进行定位、测距、测线、测面积和导向等功能。
1.1.1 GPS定位功能
在野外工作中确定位置是定向测距的第一步。GPS定位导航仪具有自动抽样定位功能。有些型号能每10分钟自动开机定位将数据记录于缓冲区,然后自动关机,有的能够连续25小时自动定位记录信息。利用GPS的定位功能,不但可以将标本或数据采集地点的精确位置记录下来,而且依靠其导向功能多少年后,即使地表景观和标志物改变了,亦能找到过去的标本采集地点,并不需要借助地图。这一优点在大海、大湖、沙漠和林业中显得更为重要。通过GPS可以将地理位置转化成GIS的数据格式并输入到GIS中,通过GIS来产生地图,如过火区边缘,交通道路,防火隔离带都可以用GPS将其采集到GIS中。GPS可以把野外采集到的地理位置转化成点、线、或多边形数据。扑火队伍和运载货物的装备配有GPS和相应的通讯设施后,就可以将队伍行进的位置和路线及时传输到指挥部的GIS系统之中,GIS就可以准确地定位到地图之中。从而就可以对行动的方向、位置、到达的目标地,及时的纠正和调整。
1.1.2 GPS测距功能
利用输入定位点数据,或某地点的经纬度和海拔高度,GPS定位导航仪能计算地球表面上任意两点间的距离。在野外工作中,可以将出发点或工作点储存为定位点。然后可随时测定距这地点的距离。亦可测定任意两个定位点间的距离。于是,解决了野外样线调查时样线长度的测定。样线的长度常达数千米或数万米,若用皮尺和记步器测定,或是无法实现或是误差较大。当我们研究野生树种的生长区域或生长地点时,利用GPS定位导航仪将这些地点定位并储存后,可以研究某些树种在某些区域的分布,以及这些树种的生存条件如地理位置、地貌、气候、湿度,同时也可研究该林区的整个生态系统的不同组成的分布。当测定某树种的分布区域时,只要将分布区的最宽处两点定位,GPS定位导航仪均能在瞬间计算出分布区域的宽度,也可通过测得的数据算出其面积。同时把不同的树种的数据记录并描绘成图,就可以得到该区域内树种的分布图,并可根据最新发现随时更新旧图。
1.1.3 GPS测速与导向
GPS具有测定速度和方向导航的功能。在人迹罕至、地形复杂、地物丰富和交通不便的偏远山区,尤其原始森林、天然林中大树遮天,面积广阔,难辨方向,常常造成工作人员迷失方向,GPS的导航功能可以使人们顺利的找到出发的起始地点。GPS在森林调查中的应用
在森林资源一类调查中,利用GPS的导航功能,输入固定样地的坐标,由GPS接收机引导调查人员到达样地,不仅定位速度快、精度高,而且可以将原有的明标改成暗标。在森林资源二类调查中,利用GPS进行测量定位,可以快速、高效、方便地把调查的样本单元落实到地面上进行测量和调查。同时,储存在 GPS 接收机中的样地坐标及调查数据还可通过数据转化直接形成数据库,从而有利于数据的汇总统计。
2.1 GPS在森林调查及资源管理中的应用 2.1.1 测定森林分布区域
美国林业局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。
2.1.2 进行样地初设与复位
在我国森林资源清查中,固定样地的定位与复位测量是采用地形图引线定位和直接搜寻样地的方法,此法费工费时而且精度较低。GPS技术的快速动态定位特性,为上述工作提供了有力的技术支持。差分定位是目前GPS最为广泛使用的方法,其基本思路是:借助一个已知精确位置的参考点(一般为国家级测量控制点)和一个数据通信链(无线电),使用GPS接收机和电台达到运动载体实时精确动态定位的目的。差分方法有伪距差分、坐标差分、相位差分3种。利用差分GPS导航功能,只要输入固定样地的纵横坐标,按导航方向可直接到达样地中心。通过2003年连续清查使用GPS技术发现,较以前方法提高工作效率2倍以上,且精度极高。
2.1.3 利用手持GPS导航伐开境界线
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。
2.1.4 利用差分或测量型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。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。
2.2 GPS在野生动植物资源调查中的作用 2.2.1 在动物资源调查中的作用
在野生动物资源调查中,利用GPS接收机寻找样带的起点,并根据输入的样带终点坐标引导调查人员在规定的样带线内调查。由于接收机还有存储运动轨迹的功能,因此可以在数据转化时显示调查的速度、轨迹的数据,从而对调查质量进行质量监督和管理。另外GPS还可用于野生动物栖息地的定位,根据栖息地的森林景观类型权数推算总体种群数量。
2.2.2 在植物资源调查中的作用
在野生植物资源调查中利用GPS进行生物密度分析,初设及复位样地对植物的多度和频度进行调查。GPS定位可以对古树名木及稀特有植物进行研究和保护。GPS 在林业作业中的应用
3.1 GPS在林业生产和规划中的应用 3.1.1 在工程测量中的应用
GPS可以克服山高林密、交通和透视条件差或常规测量困难及精度不高等林业工程测量的不足,可以快速、高效地实现森林资源勘察、地形测量、林区公路勘测等。
3.1.2 GPS在伐区调查设计中的应用
采伐林地一般是地形陡峭、树高郁闭、灌木丛生,常规伐区调查难度大或精度不高,采用GPS 接收机进行伐区调查设计,可以克服因植被阻挡和坡度造成的通视困难,随调查人员的运动实时记录下伐区边界坐标及运动轨迹,与计算机接口后方便地进行标图并求出伐区面积。
3.1.3 在林业专题图制作中的应用
GPS可用于在森林调查样点和生长预估,观测样点的导航定位,可用于林区公路、涵洞和各种物标的测量,可用于种群分布、数量和野生动物迁移区的确定。GPS在测量学上带来的变革,彻底改变了传统林业专题图在制作上的手工绘制成图慢、精度低、投入高的缺点。GPS配合地理信息系统可以满足多种专题图制作的要求,并实现出图的准确、高效和自动化。
3.2 GPS在造林中的应用
3.2.1 GPS在飞播造林中的应用
利用GPS的导航功能,可以更有效地实施飞播造林工程。这种方法可以减少地面工作人员数量、降低劳动强度、节约飞播经费、加快了飞播进度,为实施大面积、大规模造林工程提供了技术保障
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,经常会出现重播和漏播的情况,飞播效率很低。采用GPS后,利用其航迹记录功能,飞行员可以轻松了解上次播种的路线,从而有效避免了漏播和重播。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,极大地降低了作业难度。
3.2.2 GPS在造林分类、清查中的应用
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、内蒙等省区的分类经营、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。
3.3 GPS在森林资源评估及森林资源管理中的应用
在森林资源评估:在进行森林资产评估时,可以用GPS接收机和数据处理软件系统精确地测定各林种、各不同年龄林分的面积,水资源、农田、荒山、宜林地等面积,从而避免评估中的主观随意性,提高森林资产评估的准确性、公正性和科学性。
3.3.1 设计踏查
使用GPS对准备采伐的伐区、小班进行踏查,初步确定小班及伐区的位置、面积、运材线路等,经过内业进一步筛选后,确定需采伐的小班;对占用的林地,使用GPS进行初步定位、量测,以决定是否审批或初步计算各种补偿费用。
3.3.2 采伐设计
在采伐设计中,可使用GPS定位、求面积、割分采伐小班,将GPS采集的数据提供给资源管理GIS,能够绘制采伐设计图,还可用于运材林道的设计等等。
3.3.3 林地管理
林地资源是林业生存与发展的基础。对各种征占、侵占林地的行为,可用GPS准确定位、求面积,将GPS采集的外业数据提供给GIS,绘制出被征占、侵占林地的准确位置、面积及图形。
3.3.4 验收检查
在对采伐的小班进行验收时,使用GPS可快速、准确地定位所采伐的小班位置是否正确、面积是否准确、是否超边越界等。
3.3.5 毁林案件勘察
毁林案件勘察、乱砍滥伐、毁林开垦、蚕食林地、放牧毁坏造林地等的林政案件时有发生,使用GPS可快速、准确地勘察被毁林地的位置、面积,并可用GPS采集的数据,绘制出被毁林地的位置图,为案件的处理提供准确数据。GPS在森林保护中的作用
4.1 GPS在森林防火中的应用 4.1.1 GPS在林火信息管理中的应用
GPS和地理信息系统、卫星遥感技术相结合,可以建立高效、实时、实用的林火信息管理系统,一旦发生森林火灾,只需输入利用遥感技术获得的火点坐标,系统即可自动选定最佳的行进线路,利用GPS接收机对扑火队进行实时的导向和定位,从而及时、准确到达火场,组织扑救工作。另外,GPS还可以简单精确地测定受灾林地面积,估计森林火灾的损失,并输出森林火灾受害图、火险等级图等,对森林防火有重要的意义。
4.1.2 森林防火中GPS的技术应用
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。
GPS技术在森林防火上可发挥重要作用。我国较早利用的如沾河林业局,利用差分GPS技术,在防火飞机的环动仪上安装热红外系统和GPS接收机。防火飞机巡飞时,如有火情热红外系统立刻发现并被GPS确定发生位置的精确坐标,配合地面防火塔,迅速向地面接收站报告。GPS和地形图配合使用,可以确定林火的进展情况。用GPS确定林火的位置,在地形图上绘制火场示意图。这样就可以及时地掌握林火的发生范围、面积等。为采取相应的扑救措施提供了依据;依靠GPS的导航功能,可实施飞机直接灭火措施。首先把火场的位置信息输入到GPS接收机,然后利用它进行导航,快速寻找火场,实施快速灭火(如,喷洒灭火剂、运送灭火队伍等等)。
4.2 GPS在森林病虫害的监测与防治中的应用 4.2.1 病虫害的监测
利用GPS对虫害和病害进行跟踪调查,了解病虫害的发生位置,发展程度及分布状况,从而正确做出判断及时进行防治。
4.2.2 在病虫害防治和农药喷洒中的应用
飞机属于高速飞行的动态用户,在飞机上加装GPS,不仅可使其在全球范围内获得连续实时的导航能力,而且还能够得到高精度的三维定位和速度信息,这对于飞机的升空、着陆、飞行方向及速度的确定,空中准确投掷及空中交通管制有重要的意义。
目前,国家正在实施天然林保护工程,建立全国天然林保护工程信息系统,这一系统的技术核心是计算机网格技术、“3S”技术和多媒体技术。病虫害防治是天然林保护工程中必须考虑的专业问题,研究利用GPS进行大面积病虫害防治方法具有现实意义。国内外许多从事林业的专家已经在这方面进行了初步研究。
应用GPS为林业飞防导航,可以摆脱庞大的地面指挥和信号系统,减少车辆、通讯设备和人员的使用,降低组织工作的难度,减少人力、物力和财力的浪费,降低防治成本;免除地面指挥人员和信号队员饱受日晒和药薰之苦,降低劳动强度,提高工作效率;对于山高林密的作业区,信号队员不易到达或不能及时到位,人工导航漏喷或重喷现象严重,GPS导航很好地解决了这一问题。应用GPS导航可以彻底摆脱地面信号标志和人工信号队导航。广西应用飞机喷撒白僵菌原粉防治马尾松毛虫有20 多年的历史,GPS导航技术的应用将使飞防工作迈上新的台阶。GPS在林业其他方面的应用
5.1 GPS在森林旅游及探险中的应用
森林旅游多在人迹罕至、地形复杂、地物丰富和交通不便的偏远山区,尤其原始森林、天然林中大树遮天,面积广阔,难辨方向,常常造成游人的失踪和消亡。GPS 接收机已被徒步山林旅行、森林荒漠探险、森林草地狩猎的人们视为“护身符”。同时利用安装在旅游车上的GPS,实时获得汽车位置、运行速度和方向,加上“风景导航”系统,便可随时计算出旅游车的位置,并向系统查询景区信息,指示最近的景区特色,解说资料及行走方向,也可自由选择想去的景区并由车上的GPS自动选择最佳的行走路线。
5.2 GPS在林业科学研究中的应用
由于森林资源的具体特点,使林业科研需要借助于大量的资源数据才能进行动态预测和科学经营。GPS是森林资源信息和数据的重要捕捉手段,经过简单的数据和信息转化成为基础的数据库和图形库。在林业地理信息系统的开发研究中,GPS不仅是属性数据和空间数据的重要来源,而且可以改善GPS数据的准确度和数据更新效率,加速地理信息系统在生产实际中的推广应用。
6总结
社会经济的高速发展,森林资源的开发和保护需要紧紧跟上经济发展的步伐,及时掌握资源动态变化,正确做出决策就显得尤为重要。GPS在林业建设行业中市场广阔,应用潜力巨大,已在森林资源调查、规划设计林区物探、荒漠化监测、森林防火、森林病虫害防治等方面取得了可喜的成绩,GPS技术的普及为林业发展提供了新技术和新方法,彻底改变了林业部门原有的工作模式,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,一定会带来经济效益和社会效益共同进步。