3S+无人机技术应用于林业调查规划设计的问题与对策

摘要：林业资源，对国计民生有基础性、根本性影响，必须要守护好林业资源安全，确保林业高质量发展，调查规划设计是关键一环，详细掌握林业资源基本现状等，可为林业调查规划设计提供有力参考指导，为现代林业高质量可持续发展提供有效支撑。本篇文章主要是探讨了3S与无人机技术在林业调查规划设计中的应用问题，并提出了相关优化对策。

关键词：3S；无人机技术；林业；调查规划设计；问题及对策

事实证明，做好林业调查规划设计，系统把握林业资源基本现状，并制定更具针对性的举措，可确保林业资源在原有基础上逐步增多，分布更为优化，确保林业结构更加科学合理。现代科学技术的发展，尤其是3S与无人机技术等的应用更加广泛，可实现更大范围空间有效覆盖，能够突破自然天气等不利因素影响，确保在调查规划设计上更加系统、全面，而且还能够保障数据信息的精准度，甚至可实现获取调查规划设计数据信息的规律性分析、特点性研判，对加快现代林业高质量可持续发展建设都有着重要意义[1]。

1林业调查规划设计应用3S+无人机技术现状

现如今，遥感技术、全球定位系统、地理信息系统实现了和无人机技术深层次融合，对现代林业的影响愈发深刻，大量的林业调查规划设计工作由现代化组合技术代替，林业调查规划设计也加速进入到智能化、信息化阶段，显著保障了调查规划设计的质量成效[2]。应用3S技术，可突破时空间束缚获取到更多的数据信息，能够对海量数据信息科学分析、精准研判，而且无人机技术应用愈发成熟，在调查规划设计中表现出了更高的灵活性，确保林业资源在实际监测当中更加具有精准度、时效性。传统林业调查规划设计当中，以人工为主，容易受到天气地形等的干扰影响，3S+无人机技术结合突破了诸多瓶颈，显著改善了林业调查规划设计环境，对保障现代林业高质量可持续发展起到重要保障作用。

2林业调查规划设计应用3S+无人机技术问题

2.1数据获取层面的技术限制

首先，卫星遥感运行中，容易受到大面积厚重云层的遮挡，而且还面临重访周期限制等问题，对林业当中季节性或者突发性病虫害监测等作用力有限。高光谱数据量级相当庞大，在具体传输及保存当中还面临较多挑战。其次，复杂林区定位精度衰减，郁闭林冠层会导致GPS信号出现明显多路径效应，在特别复杂环境中的无人机也容易遭受复杂磁场环境的影响，增加了出现定位误差可能，很容易突破林业调查规划设计0.5米的标准阈值[3]。再次，无人机作业效能瓶颈，当前主要是使用的无人机以旋翼类型为主，续航时间较为有限，难以实现对更大林区的有效覆盖，单架次实际覆盖面积难以突破200公顷。虽然可选择激光雷达设备，但重量限制也会影响飞行的稳定性等。

2.2数据处理环节存在的不足

首先，无人机倾斜摄影与卫星影像在和地面传感器数据之间还有明显差异，差异主要体现在分辨率、坐标系、时相等方面，自动化融合算法还有待于提升。其次，三维建模算法还有待突破，对林业资源分布密集区域，云数据在实际穿透性上不理想，林业资源分布区域地形复杂，增加了重建误差率。动态生长模型构建中，缺少长期性数据信息的支持。再次，智能翻译在精准度上还需要提升，混交林等集中区域，树种分类对人工样本标注还有很强的依赖性，深度学习模型在泛化上还需不断突破，复杂光照条件也影响了树冠的识别准确成效。

2.3技术集成的系统性不足

首先，存在软硬件不能有效兼容问题。由于个别厂家使用的无人机控制系统数据接口等不够统一，影响了工作流的常态性、持续性。边缘计算设备和云端算力在实际分配上还不够优化。其次，实时监测的技术断点，当前5G等网络对分布广泛的林业资源还没有实现全面覆盖，无人机视频流如果超过300ms容易出现延迟现象，难以满足森林火灾等应急决策需要。

2.4标准体系和政策壁垒

首先，缺失技术规范。在国家层面还没有很好规范点云数据处理流程及无人机航测精准度验证标准等，难以实现不同区域数据的有效对比。其次，空域管理制约，在林业自然区进行无人机飞行审批需要较长时间，而且超视距飞行、夜间作业等还没有具体明确的政策支持。再次，数据安全风险，森林资源空间数据库包含的数据量相当庞大，容易出现坐标偏移或者黑客攻击等，敏感区域正射影响泄漏可能性非常大。

3林业调查规划设计应用3S+无人机技术的优化策略

3.1数据采集技术提升举措

首先，大力推进多平台协同观测网络的发展，逐步形成涵盖卫星、无人机及地面站的层级监测系统，致力于低轨卫星自身重访频率的持续提升，构建更加多样的气象站确保微环境数据的有序补充。其次，加快新型传感器技术的突破，研究更高水平的多频段合成孔径雷达等，确保对林冠具备更强的穿透能力。加快仿生光学镜头的创新，确保在弱光状态上更好成像。做好无人机动力系统的持续优化，持续提升无人机的续航时长。

3.2创新数据处理算法方向

首先，加快具有林业自身特色人工智能模型的创建，开发具备更强迁移学习能力等的综合性神经网络，逐步实现分类精度的有效提升。其次，加快三维重建技术链的改良优化，实现倾斜摄影数据和LiDAR点云的有效融合，确保开发出更具适应性的滤波算法等。再次，构建高水平的智能云处理平台，实现数据信息更好收集、深层分析等。

3.3技术集成系统解决方案

首先，加快统一接口标准的制定，发挥国家强力作用，制定具有更高层次系统性、统一性的林业专用数据交换协议等，确保不同参与主体在生产制作等行为上更加统一规范。其次，加快边缘计算节点的构建，重点考虑防火塔等基础设施的配套构建，实现MEC边缘服务器有序覆盖，确保林业资源集中分布区域数据预处理并实现精准特征提取。再次，加快数字孪生系统的开发，实现对林区环境的有效模拟，实现不同模块的有效集成，满足不同场景决策参考需求[4]。

3.4强化政策法规有效保障

首先，深刻认识3S+无人机技术等应用于林业调查规划设计的重要性，逐步构建更加系统完善的行业应用标准。例如，《林业三维建模数据质量标准》等。其次，加快空域管理模式的不断创新，合理区分林业空间无人机专用空域，增强人工智能与无人机飞行的结合，确保能够合理避障等。再次，加强对数据的安全保护，发挥区块链技术等的保障作用，构建更加高水平的保密链，严格审核访问权限等。

结束语：全面深化改革进程中，必须要深刻认识林业资源的至关重要性，扎实推进林业调查规划设计，有助于把握林业资源底数，推动林业资源发展建设的持续优化改良，确保林业资源结构更加科学合理，更好发挥林业资源对自然生态环境的维系作用，满足国计民生多样化林业资源需求。为此必须要全方位推动3S与无人机技术应用到林业调查规划设计当中，确保调查规划设计更加富有成效，为现代林业高质量可持续发展提供更加有力的参考指导。

参考文献：

[1]王淑花.3S+无人机技术应用于林业调查规划设计的问题与对策[J].广东蚕业，2025，59（03）：45-47.

[2]王森.浅析新形势下林业勘察设计能力提升[J].中国林业产业，2025， （01）：81-82.

[3]况军萍，熊金花.新时期林业勘察设计发展理念的创新策略思考[J].现代园艺，2019，（19）：175-176.

[4]战航.新形势下林业勘察设计存在的问题与工作要点探析[J].温带林业研究，2021，4（03）：60-62.