遙感技術(shù)在林業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛,主要包括以下幾個方面:森林資源遙感調(diào)查、森林火災(zāi)遙感監(jiān)測、森林病蟲災(zāi)害遙感監(jiān)測及林業(yè)資源遙感動態(tài)監(jiān)測等。遙感技術(shù)在空間分辨率和光譜分辨率方面的提高,以及雷達遙感、航空遙感和無人遙感飛機的發(fā)展,為林業(yè)遙感提供了豐富的信息源,拓寬了林業(yè)遙感應(yīng)用的深度和廣度,給森林資源清查和監(jiān)測工作帶來了新的契機,為"數(shù)字林業(yè)"的順利推廣提供了強大的信息保證。
林業(yè)遙感技術(shù)的特點
1、林業(yè)遙感技術(shù)具有高效性
林業(yè)資源的在我國分布區(qū)域遼闊,應(yīng)用林業(yè)遙感技術(shù)可以使國家有關(guān)部門在短時間里掌握大面積的林業(yè)資源狀況及變化情況。
2、林業(yè)遙感技術(shù)具有層次性
要想提高林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測的精確程度和速度,就必須利用抽樣技術(shù),建立林業(yè)遙感技術(shù)不同高度的遙感平臺,獲得多層次遙感資料,在配合多階抽樣技術(shù)的前提下,有效提高林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測的速度和精度。
3、林業(yè)遙感技術(shù)具有動態(tài)性
林業(yè)資源的具有再生性和周期性的特點,決定了林業(yè)遙感技術(shù)必須保證林業(yè)資源信息監(jiān)控和調(diào)查的動態(tài)性,實現(xiàn)多時相遙感和動態(tài)遙感。
4、林業(yè)遙感技術(shù)具有基礎(chǔ)性
林業(yè)遙感技術(shù)得到的林業(yè)資源信息是定量的數(shù)據(jù),方便林業(yè)資源管理、調(diào)查和監(jiān)測,應(yīng)該重點做好林業(yè)用地面積和森林蓄積量的定量監(jiān)控工作,為林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測做好基礎(chǔ)性工作。
應(yīng)用案例
實時地球河南省南部林種識別
森林資源遙感調(diào)查
森林資源遙感調(diào)查主要是通過野外調(diào)查和衛(wèi)星圖像的對照判讀,進行森林類型判別,并用遙感數(shù)據(jù)與地面各種因子建立模型的定量表達,估計森林蓄積量和森林面積,利用多時相遙感影像監(jiān)測森林覆蓋率等。早在1954年,我國就創(chuàng)建了"森林航空測量調(diào)查大隊",首次建立了森林航空攝影、森林航空調(diào)查和地面綜合調(diào)查相結(jié)合的森林調(diào)查技術(shù)體系。
然而,過去我國森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查主要是以航空照片和地形圖為參考,制作外業(yè)調(diào)查手圖,通過現(xiàn)場勾繪等手段完成林相圖區(qū)劃。這種傳統(tǒng)的調(diào)查方式存在調(diào)查間隔期過長、調(diào)查人員投入多、勞動強度大、一次性經(jīng)濟投入大、出錯機率大等問題,難以滿足新時期的調(diào)查需求。自2003年起,高空間分辨率衛(wèi)星影像寫進森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查規(guī)程,我國很多省區(qū)相繼應(yīng)用遙感數(shù)據(jù)進行了森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查試點,有效推動了林業(yè)資源調(diào)查數(shù)字化進程,促進了高空間分辨率衛(wèi)星遙感技術(shù)的研發(fā),相關(guān)研究內(nèi)容主要包括蓄積量估測、樹冠信息的提取方法、遙感影像用于小班區(qū)劃的方法,并研發(fā)了基于高分辨遙感數(shù)據(jù)的小班區(qū)化系統(tǒng)。高光譜遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用方面,主要開展了星載高光譜遙感數(shù)據(jù)的預(yù)處理、基于統(tǒng)計模型的森林郁閉度和葉面積指數(shù)估測、森林類型遙感識別方法、森林葉綠素含量的幾何光學(xué)模型反演和機載高光譜數(shù)據(jù)的優(yōu)勢樹種識別技術(shù)等方面的研究。
實時地球四川攀枝花市森林火險預(yù)警監(jiān)測
森林火災(zāi)遙感監(jiān)測
森林火災(zāi)是自然災(zāi)害中最為嚴重的一種,森林一旦發(fā)生火災(zāi),不僅會使辛苦幾十年培育的林木頃刻間化為灰燼,而且會對生態(tài)環(huán)境帶來嚴重的負面影響。如果能及時監(jiān)測、預(yù)報森林火災(zāi),其帶來的損失就會大大減小。早在20世紀50年代,我國林業(yè)行業(yè)就開展了利用航空遙感技術(shù)進行森林火災(zāi)監(jiān)測的技術(shù)方法研究。到70年代末80年代初,美國的Landsat TM、NOAA等衛(wèi)星數(shù)據(jù)逐步被我國相關(guān)專家學(xué)者應(yīng)用于森林火災(zāi)監(jiān)測的研究中,并在1987年大興安嶺特大森林火災(zāi)監(jiān)測中發(fā)揮了非常重要的作用。
隨著衛(wèi)星遙感技術(shù)的深入發(fā)展與應(yīng)用,我國科研人員不斷地探討利用遙感技術(shù)進行森林防火應(yīng)用的研究,并取得了許多重要成果。尤其是"十五"以來,面對國內(nèi)外不斷面世的新型衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù),我國學(xué)者解決了利用這些新型數(shù)據(jù)進行森林火災(zāi)預(yù)警監(jiān)測的應(yīng)用技術(shù),如針對新出現(xiàn)的Terra/Aqua MODIS、ENVISAT-AATSR、ENVISAT-MERIS等衛(wèi)星數(shù)據(jù)森林火災(zāi)預(yù)警監(jiān)測應(yīng)用技術(shù)需求,有效解決了森林火災(zāi)預(yù)警監(jiān)測模型中可燃物類型的分類方法、植被因子的估測、小火點自動識別等方面的應(yīng)用技術(shù);利用MODIS數(shù)據(jù)進行了森林火災(zāi)預(yù)警的應(yīng)用方法;針對新型衛(wèi)星數(shù)據(jù)林火信息快速提取的技術(shù)需求,建立完善了利用高性能平臺森林火災(zāi)信息提取的技術(shù)系統(tǒng)。通過近20多年的技術(shù)突破,我國逐步研究形成了基于衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的森林火災(zāi)監(jiān)測應(yīng)用方法與技術(shù)系統(tǒng),初步建立了基于航天、航空、展望臺(塔)以及與地面巡護相結(jié)合的森林火災(zāi)監(jiān)測體系;同時,還將海事衛(wèi)星技術(shù)等應(yīng)用于我國森林火災(zāi)的預(yù)防、監(jiān)測及撲救工作中。我國國家森林防火指揮部衛(wèi)星森林火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)從1995年應(yīng)用至今,從以前單一的NOAA-AVHRR資料到后來綜合應(yīng)用NOAA、FY、MODIS等資料,逐步發(fā)展成為國家森林防火指揮部和各省市林業(yè)部門防火辦森林火災(zāi)宏觀監(jiān)測的主要手段,并為撲救指揮提供了可靠的數(shù)據(jù)保障和技術(shù)支撐。
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