GPS技术在林业测绘中的应用研究

1 GPS技术在林业测绘中的应用优势

在林业测绘中，存在面积较大且形状不规则的林区，若是借助原有的测绘方法来进行测绘，会消耗大量的人力、物力成本，同时耗费的时间周期较长，工作效率得不到提升，同时存在较大的误差，难以对真实的林业情况作出反馈。☒而GPS技术的应用，对环境提出的要求较小，从数据采集到后期分析均是借助自动化设备完成的，从而减少了测绘工作量。另外，运用该技术还可以24 h不间断监控，所需人力成本较少，并在测绘精准度上有所保障[1]。GPS技术经过多年的发展，设备与技术都得到了很大的提升，从而帮助工作人员减轻工作负担，降低测绘成本。另外，所用到的装置不会受到天气因素的影响，而且传递的频率波较为稳定。

2 GPS系统的构成及原理

2.1 GPS系统的构成

2.1.1 空间构成。GPS空间领域是由卫星所构成的。其中不同卫星分工不同，比如有专门完成信息采集传输的主卫星与附属卫星。同时，采集任务的差异，致使卫星系统运转航线也存在差异，并处在平行位置上，哪怕是重叠点，也会在时间上得到规划。该系统的卫星高度离地面约20 200 km。在系统中存在图像采集、信息传输等装置，并能够对地球任何一处做到全面覆盖，没有盲区出现。

2.1.2 地面构成。GPS系统地面构成包含图像计算生成、数据处理与接收雷达等部分。借助编码设定来完成信息接收，从而满足各类工作需求。接收天线借助感应电磁波来运行。同时，卫星监测系统可以监测卫星运转情况，并对存在问题给予解决。

2.1.3 用户设备构成。用户设备为一些简单的接受装置，所构成元件较为简单，对传递得到的信息已经完成了分析计算，用户设备仅需做到接收即可。其结构包含显像设备、信号接收IC线、功能设备等。

2.2 GPS系统定位原理

GPS中的卫星在运行时，会对来自地球上的信息作出采集，并借助处理器对森林区域到卫星间的距离进行计算，然后综合数个卫星距离的计算结果来完成向地面传输信息，接受基站可将位置信息放在三维立体坐标当中，进而考虑雷达与卫星间的时间差，然后借助计算机来开展运算，能够得出定位点的位置坐标。在运转过程中也许会有误差存在，因此在接收信息后，需对误差进行调整，然后反馈到卫星中进行校准。在当前技术条件下，存在的误差控制在5 m内，这是森林测绘可以允许的误差范围。受到地理环境的影响，越是复杂的地区，该系统在定位时存在的时差越大，所采集到的信息会受到被测区域变化所带来的影响，为解决该问题，需要在计算时完成时间值的带入，通常得出误差，促使测绘结果更为精确。

3 GPS技术在林业测绘中的应用

3.1 用于距离的测量

原来对距离进行测量时，需要借助人工操作仪器来开展工作，因而所花费的时间较长，并且具有一定的误差。而借助GPS技术，能够在林业测绘中实现自动化测量，只需要在地图中进行点击，便可完成对距离的测量。

3.2 用于导航

林业测绘中，由于林区面积较大，而且各处均有林木覆盖，因此工作人员容易错失方向。而借助GPS系统中的导航技术，便可以找准定位，从而帮助工作人员抵达工作地点，有助于工作效率的提升，并不会反复进行操作[2]。对于已测绘的地方可以作出标记，避免出现遗漏。

3.3 用于航线预设

原先在飞播作业时，均是依靠人工指挥，当受到天气因素限制时，便难以完成对播区的寻找。而借助GPS技术，将播区在GPS系统中进行输入，便能够得到范围，从而能够在系统显示屏中找到位置，并对飞机飞行进行指挥，因此不需要借助地面信号便可以开展作业，从而能够有效打破地面指挥存在的限制，并能够节约人力与物力成本，促☪使组织工作难度得到降低，避免在资源上存在浪费，从而使整☁体成本得到有效降低。另外，工作人员在借助该技术开展作业后，减轻野外工作者的工作强度，提升他们的工作效率。一些山高林密的位置，人很难到位，若是借助人工指挥，便会存在重播等问题。而借助该技术便能够得到结果。在对航线进行设置时，具体操作为在播区借助4个拐点来构成，然后在显示屏中完成航线的选择，进而按照黑长方形框来对航路点进行选择，按名称来完成拐点☿的选择，从而得到闭合航线，对航线进行命名，改为播区。如果想对播区的面积进行计算，只需要在屏幕当中♡点击航线，完成播区选择，便可对面积实施计算，得出播区航线覆盖面积。

3.4 用于地块预设

在苗木种植当中，需要对苗圃作出规划，同时需要在各个区域当中完成培育。若是借助原有的技术来规划，则需要实施人工测量，带来的工作量较大。但是借助GPS技术，便能够在数据接收基站完成规划工作，直观林区全貌，种植区域选择时更科学合理。分几大块进行，不会出现小块苗圃浪费的情况。设计有变动时也不需要重新测量，GPS测绘系统包括记录功能，对预设的长度与宽度尺寸可以作为参考进行保留，实现管理和测绘中的数字化工作流程[3]。

3.5 用于电子地图制作

借助數据线来把测量信息导入到计算机中，运用MapSource数据处理软件与编辑程序，在数字林业地理信息系统的帮助下，将其导入到电子地图上，从而减少人工制图存在的误差。

4 结语

作为一项较为先进的自动化技术，GPS技术在林业测绘工作中的应用能够展现出较多的优势，发挥较好的功能。因此未来将会得到更为广泛地应用。除了林业测绘之外，未来在森林旅游、物资勘探等方面都会运用该技术，从而促进林业的发展。