西安GPS全球定位系统 : GPS功能必须具备GPS终端 、传输网络和监控平台三个要素;这三个要素缺一不可;通过这三个要素,可以提供车辆定位、防盗、反劫、行驶路线监控及呼叫指挥等功能。 西安天伯电子科技是一家集研发,生产,运营为一体的综合型GPS定位系统 公司。公司前身以车载GPS,车载影音 的研发、销售为主。2009年,公司在西安成立了运营中心, 正式向西北市场进军,整个产品销售网络辐射陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆、内蒙、山东、河北、四川、西藏地区。公司提供:陕西GPS车载 设备、甘肃GPS车载 设备、宁夏GPS车载 设备、青海GPS车载 设备、 新疆GPS车载 设备、内蒙GPS车载 设备、山东GPS车载 设备、河北GPS车载 设备、四川GPS车载 设备、西藏GPS车载 设备的销售和安装服务工作,公司还提供个人定位仪,GPS定位软件的销售,所有安装我们公司GPS车载的大客户我们还同步提供GPS监控软件 平台的稳定运行以及平台使用培训等工作。
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GPS在林业中的应用有哪些?

GPS在林业中的应用: (GPS)

1.关于GPS系统

全球定位系统(Global Positioning System)是美国从本世纪70年代开始研制。历时13年,耗资133亿美元,于1994年全面建成,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经近13年我国测绘等部门的使用表明,GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,赢得广大测绘工作者的信赖,并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科,从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命。

随着全球定位系统的不断改进,硬、软件的不断完善,应用领域正在不断地开拓,目前已遍及国民经济各种部门,并开始逐步深入人们的日常生活。

1.1 GPS系统的特点

1.1.1 实时性

能为用户提供连续实时的三维位置、三维速度和精密时间,不受天气的影响。

1.1.2 定位精度高

单机定位精度优于10米,采用差分定位,精度可达厘米级和毫米级。

1.1.3 功能多,应用广

随着人们对GPS认识的加深,GPS不仅在测量,导航,测速,测时等方面得到更广泛的应用,而且其应用领域不断扩大。

1.2 系统的组成

1.2.1 GPS由三个独立的部分组成

空间部分:21颗工作卫星,3颗备用卫星,它们分别在6条与赤道平面成55°角的轨道平面上运行,每个轨道平面配备3颗卫星,每隔一条轨道平面配备一颗热备份卫星,而且卫星轨道呈圆形,高度19650千米,卫星轨道周期为12小时,这种配置可实现24小时全球覆盖,可以保证地球上任何地点的用户在任何时候至少能看到4颗卫星。卫星发射的频率的载波扩频信号,它们分别为1575.4MKHz和1227.6MKHz[[1]]。

1.2.2 GPS系统的地面支撑系统

主控站、全球监测站和地面控制站组成。控制部分的主要任务是跟踪所有的卫星以进行轨迹和时钟测定,预测修正模型参数,时钟同步和卫星加载数据电文等。

1.2.3 GPS系统的用户设备部分即GPS接收机

接收GPS卫星发射信号,以获得必要的导航和定位信息及观测测量,经数据处理完成导航和定位工作。GPS接收机硬件一般由主机、天线和电源组成。目前,车载GPS系统可以快速地确定地球表面的特征位置,并直接以坐标数据输入计算机系统。

1.3 GPS定位原理

GPS的基本定位原理是:卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息,用户接收到这些信息后,经过计算求出接收机的三维位置、三维方向以及运动速度和时间信息[[2]]。

目前GPS系统提供的定位精度优于10米,为得到更高的定位精度,通常采用差分GPS技术(伪距差分或载波相位差分):将一台GPS接收机安置在基准站上进行观测。根据基准站已知精密坐标,计算出基准站到卫星的距离改正数,并由基准站实时将这一数据发送出去。用户接收机在进行观测的同时,也接收到基准站发出的改正数,并对其定位数进行校正,获得更高精度的定位结果[[3]]。

2.GPS技术在林业工作中的应用

将GPS这一先进的测量技术应用在林业工作中,能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精密坐标,完成森林资源调查与管理中各种境界线的勘测与放样落界,成为森林资源调查与动态监测的有力工具。

2.1 利用GPS技术进行森林资源样地定位

在我国森林资源清查中,固定样地的定位与复位测量是采用地形图引线定位和直接搜寻样地的方法,此法费工费时而且精度较低。GPS技术的快速动态定位特性,为上述工作提供了有力的技术支持[[4]]。差分定位是目前GPS最为广泛使用的方法,其基本思路是:借助一个已知精确位置的参考点(一般为国家级测量控制点)和一个数据通信链(无线电),使用GPS接收机和电台达到运动载体实时精确动态定位的目的。差分方法有伪距差分、坐标差分、相位差分3种。利用差分GPS导航功能,只要输入固定样地的纵横坐标,按导航方向可直接到达样地中心。通过2003年连续清查使用GPS技术发现,较以前方法提高工作效率2倍以上,且精度极高[[5]]。

2.2 GPS用于林地面积实时测量和地界划分

传统的森林面积的量测是建立在模拟地图或数定地图的基础之上,如,方格网法、条带网法、图形称重法、机械求积仪法、电子求积仪法、解析法等。这些方法环节多,测定结果精度较低。因此,有关专家开始研究把DG-PS用于面积量算,来进行林界的划分、森林资源的管理等工作。这种方法所测边界8点坐标为直接测量,面积计算采用多边形法,林地量测面积精度较高。如:各种道路网、局界、场界、林班界、两荒界、采伐迹地、火烧迹地、农田河流、水流、居民地街区等等,精度达分米级。和地界划分利用GPS导航伐开境界线,如平坦地林班线的伐开和确立标桩[[6]]。

2.3 利用测量GPS的仪器建立林区GPS控制网点

这些具有精密坐标的基准点,是林区今后各种工程测量作业必须参照的位置基准,如仪器坐标误差修正,道路、农田、迹地等的勘测[[7]]。

2.4 用于森林资源管理

森林资源管理是林业当前乃至今后重中之重的工作,如采用GPS进行管理可提高工作准确性和高效性[[8]]。

2.4.1 设计踏查

使用GPS对准备采伐的伐区、小班进行踏查,初步确定小班及伐区的位置、面积、运材线路等,经过内业进一步筛选后,确定需采伐的小班;对占用的林地,使用GPS进行初步定位、量测,以决定是否审批或初步计算各种补偿费用。

2.4.2 采伐设计

在采伐设计中,可使用GPS定位、求面积、割分采伐小班,将GPS采集的数据提供给资源管理GIS,能够绘制采伐设计图,还可用于运材林道的设计等等。

2.4.3 林地管理

林地资源是林业生存与发展的基础。对各种征占、侵占林地的行为,可用GPS准确定位、求面积,将GPS采集的外业数据提供给GIS,绘制出被征占、侵占林地的准确位置、面积及图形。

2.4.4 验收检查

在对采伐的小班进行验收时,使用GPS可快速、准确地定位所采伐的小班位置是否正确、面积是否准确、是否超边越界等。

2.4.5 毁林案件勘察

毁林案件勘察乱砍滥伐、毁林开垦、蚕食林地、放牧毁坏造林地等的林政案件时有发生,使用GPS可快速、准确地勘察被毁林地的位置、面积,并可用GPS采集的数据,绘制出被毁林地的位置图,为案件的处理提供准确数据。

2.5 用于森林防火

GPS技术在森林防火上可发挥重要作用。我省较早利用的如沾河林业局,利用差分GPS技术,在防火飞机的环动仪上安装热红外系统和GPS接收机。防火飞机巡飞时,如有火情热红外系统立刻发现并被GPS确定发生位置的精确坐标,配合地面防火塔,迅速向地面接收站报告。GPS和地形图配合使用,可以确定林火的进展情况。用GPS确定林火的位置,在地形图上绘帛火场示意图。这样就可以及时地掌握林火的发生范围、面积等。为采取相应的扑救措施提供了依据;依靠GPS的导航功能,可实施飞机直接灭火措施。首先把火场的位置信息输入到GPS接收机,然后利用它进行导航,快速寻找火场,实施快速灭火(如,喷洒灭火剂、运送灭火队伍等到)。

2.6 利用GPS进行飞机播种造林

利用GPS的导航功能,可以更有效地实施飞播造林工程。这种方法可以减少地面工作人员数量、降低劳动强度、节约飞播经费、加快了飞播进度,为实施大面积、大规模造林工程提供了技术保障[[9]]。

2.7 利用GPS进行病虫害防治

目前,国家正在实施天然林保护工程,建立全国天然林保护工程信息系统,这一系统的技术核心是计算机网格技术、“3S”技术和多媒体技术。病虫害防治是天然林保护工程中必须考虑的专业问题,研究利用GPS进行大面积病虫害防治方法具有现实意义。国内外许多从事林业的专家已经在这方面进行了初步研究。应用GPS为林业飞防导航,可以摆脱庞大的地面指挥和信号系统,减少车辆、通讯设备和人员的使用,降低组织工作的难度,减少人力、物力和财力的浪费,降低防治成本;免除地面指挥人员和信号队员饱受日晒和药薰之苦,降低劳动强度,提高工作效率;对于山高林密的作业区,信号队员不易到达或不能及时到位,人工导航漏喷或重喷现象严重,GPS导航很好地解决了这一问题。应用GPS导航可以彻底摆脱地面信号标志和人工信号队导航。广西应用飞机喷撒白僵菌原粉防治马尾松毛虫有20 多年的历史,GPS导航技术的应用将使飞防工作迈上新的台阶[[10]]。

3.结论

GPS在林业建设行业中市场广阔,应用潜力巨大,已在森林资源调查、规划设计林区物探、荒漠化监测、森林防火、森林病虫害防治等方面取得了可喜的成绩,随着GPS技术的发展,它也将在其它领域(如林区物探、湿地调查、森林旅游、探险等)被广泛应用。GPS技术的普遍应用必将促进林业工作向着精确、高效、现代化的方向发展,一定会带来圈套经济效益和社会效益。

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