4-9-3手持GPS在林业外业调查中的应用.doc

1、手持 GPS 在林业外业调查中的应用【摘要】近年来，在林业外业调查中，手持 GPS 已经得到了广泛的应用，手持 GPS 具有较多优势，可以推动林业外业调查工作的进展，在林业外业调查中发挥着不可替代的作用。手持 GPS 在应用过程中也会出现一些问题，本文主要结合辽宁省灯塔市的具体情况，分析手持 GPS 在林业调查中的实际应用，提供一些手持 GPS 的具体操作技巧。【关键词】手持 GPS 林业外业 调查 应用一、前言手持 GPS 在林业外业调查中的应用越来越广泛，所以更多的基层林业技术人员也应该熟练掌握这一门技术。GPS 技术是现代的测量手段，与传统的测量工具相比，GPS 技术的定位精度高，其测量

2、时间短，可以节省大量时间，自出现之后，逐渐在测量领域中占据了主导地位。二、辽宁省灯塔市慨况灯塔市是一座充满活力的新兴工业城市，地处东北规模最大的经济区沈阳经济区的核心位置，紧邻沈阳“大浑南”功能区，它被誉为沈辽鞍营经济带先导区，是沈阳辖区以外距离沈阳最近的城市，具有广阔的发展空间和无限的发展潜力。灯塔市属北温带大陆性气候类型，春暖、夏热、秋凉、冬寒，四季分明，雨热同季，日照充足。灯塔市拥有良好的自然条件，雨量充沛，境内水资源充足，地下水资源丰富，适宜农林牧渔副渔各业发展。灯塔市境内有沈海高速、哈大高铁、长大铁路和沈营出海大道，附近还有东北最大的国际机场（沈阳桃仙机场） ，以及东北第二大港口鲅鱼

3、圈，交通极为便利。近年来，灯塔市正在推进工业化、城镇化和农业现代化，准备将城市打造成国家级园林城市。三、手持 GPS 的慨况GPS 技术是指利用 GPS 定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的技术。GPS 全称为全球卫星定位系统，GPS 起始于 1958 年美国军方的一个项目，1964 年投入使用。20 世纪 70 年代，美国陆海空三军联合研制了新一代卫星定位系统 GPS。主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，经过 20 余年的研究实验，耗资 300 亿美元，到 1994 年，全球覆盖率高达 98%的 24 颗 GP

4、S 卫星星座己布设完成。GPS 的定位精度高、观测时间短、测站间无须通视、提供三维坐标、操作简便、全天候作业、功能多、应用广等特点。手持 GPS，是指全球移动定位系统，是以移动互联网为支撑、以 GPS 智能手机为终端的 GIS 系统，是继桌面 GIS、WEBGIS 之后又一新的技术热点。其整个系统的核心是服务器。手持 GPS 主要应用于林业、农业、地质、通讯、电力、水利交通、环保气象等行业，它在林业测量领域中测定森林面积、道路位置、森林火灾地区位置、界定边界线、估算木材含量、寻找水源等方面均有独特而重要的作用。与测地型 GPS 接收机相比，手机 GPS 还有一些独特优势，比如：体积较小，便于携

5、带；功耗低，持续时间较长；集成度高，接收灵敏度高；拥有完备的坐标系统，功能齐全；导航定位速度快，抗遮蔽性好，总体来说，手持 GPS 简便高效。四、手持 GPS 在林业外业调查中的应用使用手持 GPS，能够大大缩短测量时间，提高调查工作的效率，现有市面的手持 GPS 精度可达到 3 米以内，高精度的可达到亚米级，可以满足进林业外业调查工作的要求。手持 GPS 定位准确，作业限制较少，对作业环境的不良影响较少，可应用于较为复杂的林业环境调查。同时它能够快速、高效、准确地测定地物点、线、面要素的精确坐标，在林业外业调查的实践中，手持 GPS 表现出了极大优势。其测量林地面积具有大范围、快速、及可以与

6、 GIS 联合使用等优点。手持 GPS 面积测量对于森林资源调查、新造林地、火烧迹地、采伐迹地等至关重要。1基础应用基于手持 GPS 的基本功能的应用，包括：导航功能、定位功能、测量功能、记录功能、查询功能。2手持 GPS 的操作参数设置。包括：坐标设置(设定坐标格式及坐标系统)。以灯塔为例坐标格式一般为经纬度或大地坐标，坐标系统一般为 Xian 1980 或 Beijing 1954，带号 3 度或 6 度。参数设置不同地区有不同的参数， （以灯塔为例中央经线E123、尺度比 1.000 、坐标平移度 0.0，自定坐标系统 DX-3m、 DY-126m、 dz-45m, DA-108m、DF

7、+0.0000005） 。在实践中跟据实际情况测算。3外业调查中的操作。在进行林业外业调查之前，需要完成相关参数的设置。外业调查中的具体操作如下：导航：第一，输入目标点。可以找到地形图，然后按照地图标示输入目标点坐标。第二，确定导航起始点。一般实践中我们将导航起始点选在 GPS 接收卫星信号强的地方。第三，在导航过程中，在要接近目标点时把导航画面转到“位置”画面。第四，确定目标点。手持 GPS“位置”画面显示的估计误差在山区小于 15m、平原小于 10 m 时，GPS“位置” 画面的坐标值与目标点的坐标值相等时，即可确定当前位置为目标点。高精度手持机可达到上述精度比低精度手持机更加准确地找到目

8、标。面积测量：包括航线面积法和航迹测面积法。航线面积法是指在航线列表中选择由被测区域顶点组成的航线来计算面积，而航迹测面积法需要在测量区域的边界走出一个闭合轨迹，以此来计算面积。由于林业工作环境比较复杂在实际应用中测量林地小班拐点坐标为主，将拐点坐标导入计算机,结合绘图软件GIS 联合使用更加准确绘制林地小班面积，灯塔市 、辽阳县 2005 年用此方法快速准确的完成了二类森林资源调查制图工作,林地面积测精确有了很大提高。GPS 面积测量对于新造林地、火烧迹地、采伐迹地等至关重要。4计算应用手持 GPS 计算面积，包括航线面积法和航迹测面积法。航线面积法是指在航线列表中选择由被测区域顶点组成的航

9、线来计算面积，而航迹测面积法需要在测量区域的边界走出一个闭合轨迹，以此来计算面积。5手持 GPS 在林业外业调查中的应用注意事项采用航迹测面积法计算面积时，操作的工作人员应该尽量做到行走均匀，这样可以保证面积测量的准确度。在使用手持 GPS 之前，要转换低端机的坐标参数，高端机必须要进行点校正，以此保证测量数据的准确性，减少误差。一般，建议在信号较好的空旷位置提前打开手持 GPS，以均匀的移动速度行至目的地；当手持 GPS 信号质量不好时，可以先清除手持机内存，对比不同地方的参数，确保定位精度。五、结束语农林业是国民经济的基础产业，近年来，随着现代林业发展，我国的林业相关法规也越来越完善，要求

10、林业外业调查的数据更加准确、科学。GPS 技术是更加符合这一时代发展需求的，它能够满足现实对数据科学精准的要求。而且相对于传统的测量工具，GPS 更加高效，测量的数据也更加精确，能够很好地帮助林业外业调查工作。手持 GPS 在林业外业调查中有着不可替代的作用，灯塔市林业发达，应用手持 GPS 可以大大提高林业外业的工作效率。参考文献：1福建省林业厅.福建省森林资源规划设计调查和森林结营方案编制技术规定J.2006.2汪泽鹏,楼晓钦. GPS 技术在宁夏林业调中的应用初探J.林业资源管理,2000,1:5457.3 胡辉，沈翔，吴超 基于 SOPC 的嵌入式 GPS 接收机温启动快捕的研究J 重庆理工大学学报:自然科学版，2012(1):74 794周早弘. 基于 3S 技术的数字林业的思考J. 华东森林经理,2004,18(1)：5760.5林宇. GIS 在福建省数字林业建设中的应用J. 华东森林经理,2004,3:6366.作者：辽宁省灯塔市林业局资源林政站 韩秀明