北斗卫星导航在湖北林业中的应用前景的探讨.docVIP

　　北斗卫星导航在湖北林业中的应用前景的探讨7200字 北斗卫星导航系统是我国自主研制的全球卫星导航系统。在测绘、电信、水利、交通运输、勘探和国家安全等行业领域得到广泛应用[1-10]。湖北林业资源丰富，每年造林、营林、护林任务艰巨，林业执法监管任务繁重，具有特殊的应用环境和工作状态，对卫星导航终端专用设备有较大的需求潜力。北斗卫星导航系统所具备的精度、集成度、成本、功耗等性能均可满足湖北林业的应用需求，在湖北生态林业、民生林业建设方面具有广阔的应用前景。 　　1卫星导航在湖北林业中的应用现状 　　湖北省卫星导航主要采用美国的全球卫星导航定位系统GPS，主要进行湖北森林资源连续清查（一类清查）、森林资源规划设计调查（二类调查）以及造林作业调查设计与伐区调查规划设计（三类调查）等，具体体现在森林资源监测、森林防火、野生动植物保护等3个方面。 　　1.1在森林资源调查应用方面 　　主要涉及林业样地监测、二类调查区划、小班调绘、荒界落界与测图、林业野外调查等。在2009年和2014年湖北省的一类清查中，通过确定样地中心桩实际位置， 监测样地的初设与导航复位，导航复位率高。在林场界、林班界的二类调查区划中，精确定位林班界与林班桩。在小班调绘上，通过GPS并结合航片的勾绘， 对照地形图，确定所处的小班位置， 减少调查员工作量， 提高调绘的准确性。在荒界线现地落界与测图中，避免由于现地与图上位置不符而造成的两荒界线纠纷。 　　1.2在森林防火应用方面 　　主要涉及火源、火场及扑火队伍的定位，火场与指挥中心的通讯，掌握一线人员的动态位置等。在湖北省森林防火扑救指挥中，采用GPS设备对火源、火场进行精确定位，同时为参加林火扑救的队伍进行精确的定位导航，保证在林火发生时能使得扑救队伍能够选择最佳路径在最短时间内抵达火场并实施扑救;此外，为扑救队员与森林防火指挥中心之间提供有效的通信手段，保证指挥中心下达的各种指挥调度信息能够准确及时地传达到各级扑救指战员，同时使得扑救一线的火场火势以及其他信息能够及时有效地上报到指挥中心，为指挥人员进行科学合理地决策提供准确的信息。在森林防火的日常巡护巡查过程中，采用GPS定位和通信手段，保持流动巡护人员及时准确到位，并与指挥中心保持流畅的通信联络以及时传递巡查过程中发现的各种有效信息。 　　1.3在野生动植物保护应用方面 　　主要涉及植被类型调查、野生珍稀动物的调查研究、生物多样性分析与评价应用研究等。在湖北省植被类型调查中，结合GIS、RS技术进行森林的分类、植被变化、林地的生态调查、植被类型的分类等研究。同时利用3S技术，分析植被覆盖率和植被指数的关系，得出植被覆盖率，提高GPS技术在植被分布调查与研究中的定量化发展。在野生珍稀动物的调查研究中，利用遥感大范围、全天候的动态监测特点和GPS的实时导航、准确定位功能，结合实地调查进行野生珍稀动物生境及其栖息地状况（包括地形、土壤、拓扑关系、水源供给、植被覆盖特征、人类活动影响等因素）的研究与分析，利用数据层的生成、栖息地描述、分布预测，建立栖息地模型等，实现对研究区域野生珍稀动物的生物多样性信息的实时调查。在生物多样性分析与评价中的应用中，利用RS、GPS提供的多层次、多时相的动态监测功能获得数据，通过对TM 图像和GIS对原有生物多样性保护图和数据分析处理，进行相关数据的实时更新，给出生物多样性变化数据，建立分析模型，开展生物多样性分析与评价。 　　2北斗卫星导航在湖北林业中的应用前景 　　北斗卫星导航系统兼具导航定位和通讯功能，在湖北林业生态建设方面具有巨大的应用潜力。 　　2.1北斗导航终端在湖北林业核心业务应用需求方面 　　目前，湖北省林业应用的主要卫星导航产品为GPS，占有率达到95%左右，过于严重依赖国外技术与产品，难于自主制定应用发展，在林业卫星导航应用数量快速增加的同时，应用广度与深度也严重滞后，难于适应湖北林业大量业务对卫星导航技术的迫切应用要求。湖北林业资源分布广、面积大，资源监测、管理和保护工作多在树冠浓密的林内或偏远地区开展，尤其在峡谷地带、林冠层厚度较大或郁闭度0.8以上的林下，GPS卫星导航定位信号较易受到影响，需要大量卫星导航技术和设备支持，来提高湖北林业工作效率、监测精度和管理水平。北斗卫星导航系统具备的优点在湖北林业核心业务应用上将得到广泛的推广。据统计，未来几年，湖北省在森林资源调查、森林资源管护、森林防火监控和应急指挥、森林病虫害防治等业务方面对卫星导航设备的需求量约35 000台套。其中：在森林资源调查市场需求量约15 000台套，在森林资源管护市场需求量约12 000台套、森林防火监控和应急指挥市场需求量约5 000台套、森林病虫害防治市场需求量约2 500台套。 　　2.2北斗卫星导航在湖