Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| 3S集成技术在河南森林资源与生态状况监测中的应用研究 | |
| 赵义民 | |
| 完成单位 | 河南省林业调查规划院 |
| 登记(发布)日期 | 2008 |
| 中文摘要 | 一、任务来源： 根据国家林业局、河南省林业厅有关森林资源和生态状况监测的要求,以河南省林业调查规划院为主开展3S集成技术在河南森林资源与生态状况监测中的应用研究。该项目被河南省科技厅列为2006年科技攻关项目(编号：0624050014)。 二、应用领域和技术原理： 本研究主要依据的技术原理为地理信息系统学、测树学、数据结构与算法、数据库原理学、遥感技术、图形图像处理学、数理统计学、高等数学等。本研究是在全省林业生产、森林资源调查、规划设计和管理监测、沙化荒漠化、野生动植物调查和监测的工作中,实际应用和集成开发“3S”技术的基础上开展起来的。本研究充分应用和开发“3S”技术,利用GPS、RS取得的基础数据和现地调查,结合GIS地理数据处理平台,全面建立了属性数据库和空间数据库,并完成了二者的对接和实时更新。 三、研究成果： (一)森林环境下GPS点定位、面积测量和航迹跟踪技术 1.自主解决了GPS在河南省区域定位的七参数问题,从而提高了GPS收取的投影坐标的精度。 2.首次全面建立了森林资源清查的GPS坐标复位系统。 (二)利用SPOT5卫片的森林资源规划设计调查技术 1.自主解决了SPOT5卫星影像的正射较正和融合方法。 2.自主解决了WGS84坐标系统、西安80坐标系统和北京54坐标系统的投影转换问题。 (三)3S集成技术 1.提出了河南省森林资源方面的数据标准规范。 2.研发了基于SQL SERVER 和SYBASE POWERBUILDER建立的属性数据库系统,此系统计算和查询速度快,而且集成了几乎所有林业数表查询和计算功能。各类林业统计报表都能方便快捷的输出。 3.首次应用ARCGIS的个人数据库建立全省空间数据库系统。 4.首次应用ARCGIS下属性数据库和空间数据库的实时连接、实时更新。 5.首次完成了“3S”的集成,并在此基础上建立了河南省森林资源信息管理系统,它标志着我省进入了全方位利用高科技来进行森林资源管理和监测的新时代。 6.实现了各种林业专题图的快捷绘制。 四、成果的先进性和创新性： (一)将“3S”集成技术第一次全面应用于一类调查、二类调查和沙化监测中。 (二)以SQL SERVER 和SYBASE POWERBUILDER为系统平台,自主开发“河南省森林资源规划设计调查信息管理系统”,适用于各类型森林资源、多种调查方法不同蓄积量、株树的计算汇总,即可进行静态计算汇总,又能快速提供动态分析成果。 (三)适时将GPS、GIS采集的数据导入GIS和“河南省森林资源规划设计调查信息管理系统”,实现森林资源空间与属性数据无缝连接,形成河南森林资源数据库,存储到Oracle中,并通过ArcSDE适时调用。 五、应用推广情况： 在2003年、2008年河南省一类调查和2004年全省第三次荒漠化和沙化土地监测中得到应用,工作效率提高5倍、调查精度大大提高。2005～2007年三年二类调查期间,在全省进行了全面的推广应用,大大提高了各级部门森林资源管理和监测工作的质量、效率和技术水平。调查面积精度由原来的85﹪,提高到95﹪以上。2007年9～11月,我厅在编制《河南林业生态省建设规划》过程中,应用该项成果,大大提高了工作效率,规划由省政府批准实施。2008年,该项成果应用于《河南省林业发展区划》,完成了区划成果图编制,通过了国家林业局审定。 六、经济效益和社会效益： (一)经济效益 经估算,到2008年,该项成果已产生直接经济效益40.32亿元。该项成果在全省推广应用后,每年将产生经济效益1.65亿元。 2003年,我省开展了第六次森林资源连续清查,开始初步应用该项成果,节省93250个工日,节约调查经费933万元;2004年,河南省林业厅组织开展了全省第三次荒漠化和沙化土地监测,应用该项成果,比常规方法节省20万个工日,节约调查调查经费2000万元;2005～2007年,河南省林业厅首次组织开展了全省159个县(市、区)的二类调查节约调查经费25.3亿余元;2007年9～11月,河南省林业厅在编制《河南林业生态省建设规划》过程中,应用该项成果,比常规方法节约经费6.07亿元;2007和2008年,在两次河南省林业生态效益评估中,全面应用该项成果,节约调查经费3000万元;2008年,我省开展了第七次森林资源连续清查,全面应用该项成果,节约调查经费3730万元;2008年,该项成果应用于《河南省林业发展区划》,完成了区划成果编制,节约调查经费6.07亿元;根据林业部门的要求,每年需提供森林资源数据,若运用本系统则全省每年森林资源数据更新可节省经费开支1亿元;该项成果还可应用于作业设计、检查验收、森林防火、森林病虫害防治等领域,预计每年可节省经费6500万元。 (二)社会效益 把3S集成技术、信息技术等用于森林资源和生态状况监测,本身就是一个技术飞跃,它开创了我省森林资源管理的新天地,将人们从繁琐的数据,文件管理中解脱出来。全面提升了森林资源和生态状况监测水平;该系统在全省全面推广使用后,可建立起省、地、县三级森林资源信息网,这对于推动我省林业现代化,提高我省林业资源管理水平具有深远的影响;河南省森林资源规划设计调查信息管理系统在县级林业部门的使用,使基层林业科技人员认识到信息技术在林业生产中的巨大作用,调动了学习科技的积极性。 七、推广应用前景： 该项成果可应用于林业科学决策、森林资源调查和管理、资源监测等方面。 (一)林业科学决策 可应用本系统的综合分析、预测、评价等功能,在对资源优、劣势充分分析的基础上,进行科学决策,扬长避短,合理有效地利用各种资源,提高资源的利用率,实现区域的可持续发展。如造林规划等。可利用本系统对某一区域的防护林建设工程等进行宏观的效益评价与预测,为政府制定行业政策提供决策依据。 (二)森林资源调查和管理 1.森林资源连续清查 在此工作中,GPS主要用于野外样地定位,在建立目视解译标志时,找寻地面类型点(面),此法大大提高了建立解译标志的速度,与过去无GPS技术相比,工作效率提高2倍。 2.森林资源二类调查 能以图、表、文等多种方式实现数据输入、逻辑检查、查询统计,能高效快速完成二类资源调查上报报表统计,生成林相图、基础图。 3.工程作业设计和森林分类经营规划 利用森林资源和生态状况地理信息,方便准确地进行林业作业设计与其它森林分类经营规划设计,最终完成包括设计图绘制在内的作业设计成果。 4.检查验收 可以对各种工程的检查验收进行管理,并对其成果进行登记、查询和统计分析,保障了林业工程的质量管理和施工监督。 5.森林活动 森林防火：可以根据经纬度坐标值快速定位热点范围,利用三维模型查询快速确认热点周围内的资源物种分布及周边情况,制订有效的扑救方案。 森林病虫害：提供物种分布信息和地理信息,制订森林病虫害防治办法。 (三)资源监测 利用GIS数据源广、数据更新快等特点,对森林资源进行准实时监测,为资源管理、快速提供决策依据,在整体上降低工程设计、资源清查与管理经济投入,减轻各种损失。如减轻森林资源清查的工作量与经费投入,提高工作速度与质量;根据森林病虫害、火险的时空分布状况,划定程度不同的危害区,并据以布设防治森林病虫害、森林火灾的措施,提高防灾的快速反应能力,最大限度地减轻灾害损失等。 |
| 中文关键词 | 3S集成 ; 河南森林资源 ; 生态状况监测 ; GPS ; SPOT5卫片 |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| 来源机构 | 河南省林业调查规划院 |
| 资源类型 | 成果 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/241023 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 赵义民. 3S集成技术在河南森林资源与生态状况监测中的应用研究[Z]. ,2008. |
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