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谈谈GPS定位系统在农林业中的应用

时间:2017-04-14阅读量:114

  1.GPS定位系统的基本原理与特性
 
  GPS工作卫星共有24颗,均匀分布在倾角为55°的6个轨道上,这些卫星全天候、实时地向地面用户连续不断的发送导航与定位信息。用户接收机根据收到的卫星信息,实时计算出所处的位置坐标。GPS定位系统是当今测绘高新技术之一,其全球性、全天候、多功能、高精度等特性为各行各业所认可并得到广泛应用。
 
  2.GPS定位系统在农业中的应用
 
  利用GPS技术,配合遥感技术和地理信息系统,可以监测土壤的成分和性质的分布。农业作物产量分布,合理施肥及农业精确管理。能有效节约费用,提高生产效益。利用差分GPS技术可以做到以下几点:
 
  (1)播种前,先选择一种适于田间运行的土样采样车,采样车上配置GPS和计算机。采样车按一定要求在田中采集土样时,GPS接收机把每个样品采集点的精确位置测定出来,并输入计算机中。计算机根据配置的地理信息软件将每个采样点标定,然后绘出一幅土壤样品点位分布图。我们可以根据此图准确判断每块土地肥力状况。
 
  (2)在联合收割机上配置计算、产量监视器和GPS接收机。可以形成一个农作物产量监视系统。例如对一大片大豆产地实施监测,收割大豆时,大豆监视器会记录下每处大豆的豆荚数及其产量,同时GPS接收机记录下该大豆所处位置,并通过计算机绘制成关于每块土地的产量分布图。我们用此图与土壤样品点位分布图进行综合比较分析,能够找出影响大豆产量的相关因素,从而进行有针对性的施肥及管理,提高农作物的产量。
 
  (3)由于我们绘制了土壤样品点位分布图,了解了每处土壤的养分含量,所以我们可以根据此图,在GPS的控制下,精确地为每类土地施用不同的废料。这样既可以减少肥料的浪费,又保证了农作物的有效吸收和土地的最大利用率,精确、有效地对农作物生长进行管理。另外,据国外资料介绍,依靠差分GPS进行精密导航,引导农机具夜间喷施除草剂,能大大提高除草效率,还可以节省大量农药。
 
  3.GPS技术在林业管理方面的应用
 
  (1)用于森林资源连续清查中,以往资源连续清查是靠经验找到离固定样地最近的明显地物点,用罗盘和测绳按角度量测到样地。五年后再找到该样地难度较大,复位率低。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。
 
  (2)用于森林资源二类复查中。利用差分GPS技术,可更加精确、有效地利用角规目测法复查森林资源,可准确到达图面上区划的某一林班、某一小班、某一位置。对量测造林地面积及对有变化林地现地调绘有重要作用。另外,用GPS定位系统测量林区公路、桥梁、输电线路位置不仅速度快,而且克服了山高林密,交通、透视条件差等常规测量所造成的精度不高。
 
  (3)用于森林防火方面。GPS技术在森林防火上可发挥重要作用。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,离火情最近的快速扑火队会在最短时间内感到,迅速扑灭。