“3S”技术在退耕还林中的应用
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摘 要：实施退耕还林是党中央、国务院为改善生态环境做出的重大决策，退耕还林工程量大，需要有强大的技术支持。“3S”技术是集遥感、全球定位与地理信息技术系统于一体的技术手段，可以为退耕还林工作的开展提供一定的技术支持，使基层在退耕还林规划及实施过程中有了更加全面科学的依据，退耕还林工作更加智能化、数据化和高效化。本文对“3S”技术在退耕还林工作中的应用进行了探讨。
关键词：3S技术;退耕还林;应用
一、“3S”技术
“3S”技术是指以RS、GPS和GIS为主的一种信息技术，将空间技术、卫星定位和信息集成技术与导航技术学院通讯技术等相互结合，多学科多方面的对信息进行采集、展示、管理和分析的一种科学技术。“3S”是指三者之中的有关部分的结合与集成，在这个集成系统中，RS负责提供目标的语义信息及非语义信息，GIS主要是对数据进行处理和分析，对目标工作进行管理和规划，在“3S”技术中处于核心地位，GPS负责实时监控，提供目标的空间信息和位置。“3S”技术是指以RS，GPS，GIS为基础，不是三者的简单相加，而是将三者之间的有关部分进行集成与结合，发挥三者的优势并互补，能够准确经济的提供人们所需要的各种空间信息。“3S”技术主要的思路是RS提供最新的图像信息，GPS提供最新的定位信息，GIS则负责数据的储存管理，“3S”技术使得三者共同相互紧密结合，为人类提供精准的基础资料。
二、退耕还林工程中技术使用的转变
退耕还林工程是一项生态工程，主要目的是缓解生态问题，恢复植被，为了解决水土流失、土地沙化和石漠化等现象。在过去十多年中，我国退耕还林工程效果十分显著，推动了农业产业结构转型，缓解了气候变化，增加了退耕农户收入，促进了生态效益、经济效益和社会效益的统一。上一轮退耕还林的规划实施主要依靠人工的方法，由于工程量大，涉及大量的地理信息，传统的人力很难应付这些纷杂的信息和管理，大量的人力、物力和财力耗费，在退耕还林的检查验收过程中发现效率日益低下，很难保证质量。新一轮退耕还林规划实施以来，逐渐将“3S”技术引入退耕还林工程中，为这一生态工程的顺利实施提供了强大的技术保障。
三、“3S”技术在退耕还林工作中的应用
1.RS在退耕还林中的应用
RS技术由于其时效性强，价格低廉，受到了大量的重视和关注，在林业上也有比较成熟的应用，在大面积的退耕地还林工作中应用RS技术，也可节省大量人力和经费，而且可以实时的反映水土流失状况，地表状况，昆虫灾害等。调查可以采用遥感和常规调查相结合的方法，获取遥感资料后，先要对遥感图像分类并进行判断，再通过实地调查和相关资料的研究，综合分析作为判断依据后获取信息，然后下一步就进入核心步骤，对遥感图像等叠加分析得到成果，对工程进行规划，更新数据，掌握及时信息，为整个工作提供直观依据。
2.GPS在退耕还林中的应用
GPS在我国应用时间久，范围很广，具有定位功能，它能全天候实时确定目的地并进行导航。传统定位技术非常困难，而GPS则简单易行。GPS在退耕还林工程中主要配合着RS和GIS进行工作，准确的提供地理位置信息和工作联系，进行退耕农户的退耕地块测绘和外业信息记录。GPS还可监控工作人员的状态，判断工作人员是否到达现场，以及到达的时间等。
3.GIS在退耕还林中的应用
GIS可以对整个生态环境工程进行检测，首先建立工程的矢量数据库，有图形库，其中包括退耕地造林小班面积和农户分户地块信息及各种立地因子，如等高线、植被和水文等，再疊加各种资料，便于对退耕还林相关数据管理。
四、“3S”技术在退耕还林工作中的作用？
1.对退耕还林动态监测
退耕还林的动态监测主要是指实时监测水土流失的状态，为退耕还林提供基础资料，是退耕还林工作中重要的一项。通过遥感可以实现用更低廉的价格，更快速的查清水土流失状况，掌握造林地内林木保存及生长状况，了解分布特点等状态。在大面积水土流失的动态监测中，RS和GIS有种重大作用，在退耕还林的工作中规定，对水土流失地区要定期进行监测，在技术手段的支持下，利用RS和GIS更加准确，高效地实现调查。
2.对退耕还林工作的规划
GIS技术能够掌握流域内植被状态，土地类型，地形地貌，水文特征等基础资料。它提供的数据库能够使人了解退耕还林地域每一块土地的属性，还可以了解分类统计和属性因子之间的关系，这些统计资料都与数据库中的空间属性相关，在GIS的支持下，可以方便快捷的为退耕还林工作提供专业的报表和演示图等。
3.对退耕还林工作的监督
GIS技术可以建立相关的监督管理体系和监督管理数据库，与GPS相结合，可以实现在电子地图上实时的显示出地域的每一个特征点以及属性和监督人员所处的位置，有利于更好地进行退耕还林的监督。随着科学技术的发展，退耕还林检测还可以发展为实时检测，能够起到更大的作用。
监督退耕还林工作十分重要，在退耕还林工作中，上级主管需要定时对工作进行监督检查，了解进展，发现问题要立即处理。在一年一度的核收当中，对退耕还林的面积，合格率，苗木质量等情况也要核实，有些实施区的状态不能通过检测，需要立马进行整顿，并追究相关人员的责任。工程竣工后，要马上调查实施的结果。
监督退耕还林工作就和监督政府工作人员工作一样，是非常重要的。在“3S”技术的支持下，可以将获得的有关资料向上级报告，也可以向全社会展示，有利于推动退耕还林的社会化进程。
五、结语
退耕还林对于生态建设具有重大的作用，对于坡耕地上退耕造林来说，“3S”技术利用其科学、便捷、成本低等优点，提供了可靠性非常高的数据，具有普通技术无法比拟的优势，有着很高的生态效益、社会效益和经济效益，非常值得推广。在退耕还林工作中，“3S”技术代替了以往传统的实地检测和实地调查。3S技术的应用，标志着现代科学技术在此类生态问题上的应用开始推广，提高了调查精度，提高了效率，如虎添翼，为退耕还林工程注入了新的活力。
参考文献：
[1]李树楷，初论技术一体化信息技术[J]，环境遥感，1995（10）：76-80.
[2]李德仁，论 RS ，GPS ，GIS集成的定义、理论与关键技术[J]，遥感学报，1997，1（2）：64-68.
[3]马荣华等，数字地球时代“3S”集成的发展，地理科学进展[J].2001，20（1）：89～96.
[4]石云，米文宝，刘万青，3S技术在宁夏南部山区退耕还林还草中的应用[J]，水土保持研究·2006.2（1）：521-622.
[5]国家林业局.中国林业年鉴2005[G][M]北京：中国林业出版社，2005：237.
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