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GPS技术在川西低中山区森林资源调查中定位和面积测量应用研究

赖家明  
【摘要】:本文简要介绍了我国现行的森林资源调查方法和GPS的基本概念、组成、定位原理、实时差分动态定位技术以及国内外森林资源调查中GPS技术的定位研究和应用现状,主要进行GPS技术在森林资源调查中定位和面积测量的应用研究。 论文以全站仪导线测量为标准模式测量方法,执行国家图根导线测量相关技术标准,进行定位和面积测量。同时应用实时差分定位技术,PDA GPS、森林罗盘仪等另外3种方法进行定位和面积测量,其结果与标准模式结果相比较,得到不同测量方法的定位误差和面积误差,然后再进行定位精度和面积精度的比较。主要研究在森林资源调查中不同的外界环境因素与定位精度和面积测量精度的关系,所涉及的环境因素主要包括坡度、坡位、坡向、林分郁闭度、优势树种、测量的天气状况、测量日期、测量时段、引线距离等。通过对试验数据的分析,探索这些影响因子与定位和面积测量精度的联系或规律,为森林资源调查工作实现技术手段的改进和更新作出先期尝试,为提高森林资源调查样地定位和面积测量精度提供一些思路。论文通过在天全河流域选设的47个试验点上进行定位和面积测量,应用SPSS10统计软件对数据进行分析,得到如下结论: 1.3种测量方法中,RTK定位精度最高,平均定位误差4.44m,PDA GPS次之,平均定位误差为8.29m,罗盘仪定位精度最低,平均定位误差达到13.43m。 2.坡位、坡度、坡向对RTK,PDA GPS的定位精度无显著的影响。 3.林分郁闭度对RTK,PDA GPS的定位精度有显著的影响,随郁闭度等级由低到高,RTK定位误差依次为:3.517m,4.866m,7.553m,PDA GPS的定位误差依次为:5.352m,7.162m,10.914m,可见二者定位精度与郁闭度的变化呈反比关系。 4.测量的天气状况对RTK和PDA GPS的定位精度有显著的影响;雨天测量精度高,平均定位误差分别为2.139m、5.150m,晴天测量精度次之,平均定位误差分别为4.465m、8.592m,有雾时测量定位精度最低,平均定位误差分别达到6.660m、10.320m。 5.本次研究表明,林分优势树种对RTK和PDA GPS的定位精度有显著的影响,RTK和PDAGPS的定位精度在桤木林分中最高,在杉木林分中次之,在硬阔和柳杉林分定位精度最低。 6.RTK移动站与基准站距离的变化对定位精度的影响关系不大。


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