張黎明,于 薇
(1.吉林省林業(yè)調查規(guī)劃院,長春 130022;2.長春職業(yè)技術學院 信息分院,長春 130000)
物聯(lián)網已被廣泛應用在我國農林牧漁等多個領域,形成了獨有的農業(yè)物聯(lián)網體系,這一體系的出現(xiàn)對實現(xiàn)農業(yè)現(xiàn)代化來說意義重大。智慧林業(yè)就是在農業(yè)物聯(lián)網的基礎上形成林業(yè)立體體系,有助于實現(xiàn)林業(yè)發(fā)展新模式。
林業(yè)災害監(jiān)測。全球氣候變暖一直是各個國家近幾年重點關注的問題。林業(yè)領域受全球變暖的影響也出現(xiàn)了很多自然災害。林業(yè)災害主要指森林火災、有害生物侵襲、野生動物疫源疾病等。林業(yè)災害的出現(xiàn)導致森林資源受到了極大的打擊,防災減災和災后重建等工作變得異常艱難。借助氣象監(jiān)測、視頻監(jiān)控、林網系統(tǒng)、信息管理平臺、物聯(lián)網應用操作平臺可以有效對林業(yè)災害進行監(jiān)測,實現(xiàn)災害及時預警,降低災害損毀度,由救災向預防災害轉變,不僅可以節(jié)省大量的人力、物力和財力,還對完善林業(yè)防災管理體系和災后救助體系具有極大的促進作用。
林業(yè)監(jiān)管系統(tǒng)。林業(yè)監(jiān)管涉及的內容相對較多,如種苗的培育、木材的存儲運銷、古樹名木的追蹤管理等。由于從業(yè)人員的素質水平不同、林業(yè)區(qū)域自然條件相對比較復雜、管理范圍較廣等因素,使林業(yè)在監(jiān)管環(huán)節(jié)還存在很多問題?;谖锫?lián)網的智慧林業(yè)監(jiān)管系統(tǒng)可以對林木數(shù)據進行收集和管理,對林木的產地進行識別和追蹤,在木材存儲運銷時還能夠對運銷車輛進行實時定位,這種科學嚴密的監(jiān)管體系可以有效提升林業(yè)監(jiān)管效率,降低生產成本,減少了資源的浪費。
林業(yè)資源保護。林業(yè)資源是再生資源,但是其再生周期相對比較緩慢。隨著城市化進程的不斷加快,森林資源受損嚴重,很多古樹名木都受到了破壞,還有一些珍稀的野生動物也難逃一劫,林業(yè)資源出現(xiàn)了全球性銳減,保護林業(yè)資源刻不容緩。我國通過構建林業(yè)數(shù)據庫,設計物聯(lián)網系統(tǒng),進一步擴大了林業(yè)資源的保護范圍,有效實現(xiàn)了對林業(yè)資源的動態(tài)管理,不僅提高了保護林業(yè)資源的效率,也為科學決策提供了數(shù)據參考。
技術層面。物聯(lián)網的發(fā)展需要信息處理、信息傳輸?shù)榷鄠€方面共同協(xié)作,需要設備、技術、系統(tǒng)的共同應用,需要相應技術規(guī)范、制定行業(yè)標準等多項內容。當前物聯(lián)網技術發(fā)展相對落后,這也限制了它在智慧林業(yè)中的應用。在信息傳輸上,可以根據不同的地理條件和運行需求,通過無線等方式將數(shù)據信息傳輸?shù)綉脤?,再借助移動通信等技術組成網絡系統(tǒng),從而實現(xiàn)信息的傳輸。我國林業(yè)地區(qū)地質復雜,網絡傳輸安全性比較差,在傳輸?shù)倪^程中很容易出現(xiàn)信號中斷或數(shù)據不穩(wěn)定,這也給智慧林業(yè)的發(fā)展帶來了難度。在信息處理上,很多國家都研發(fā)了預測預警模型,而我國相應的數(shù)字化模型建立還缺少部分數(shù)據支持,控制系統(tǒng)的技術參數(shù)相對比較單一??傮w來說,我國的物聯(lián)網在林業(yè)發(fā)展中的應用還處于技術不成熟階段,需要借鑒國外技術進行深層次的研究。
物聯(lián)網應用。林業(yè)領域發(fā)展主要依靠的勞動力是區(qū)域周邊的農戶,農民自身文化水平有限,想要提升他們的文化水平在短時間內難以實現(xiàn)。企業(yè)并沒有認識到物聯(lián)網的應用效果和可能帶來的商業(yè)價值,所以沒有主動投入設備和技術的意識。懂得林業(yè)生產管理并能夠熟練使用智能控制設備、掌握網絡信息技術的專業(yè)人員太少了,雖然各大林業(yè)院校都在積極培養(yǎng)林業(yè)人才,但是缺口太大,短時間內難以填補。物聯(lián)網本身的投入大、風險高、周期長,林業(yè)物聯(lián)網研究成果轉化乏力,很多林業(yè)項目的推廣還處于摸索和學習階段??梢哉f,目前為止林業(yè)物聯(lián)網的推廣基本沒有進展,還在沿用著傳統(tǒng)的林業(yè)發(fā)展模式。傳統(tǒng)的發(fā)展模式已經跟不上智慧林業(yè)的發(fā)展步伐,如果遇到突發(fā)災害,傳統(tǒng)林業(yè)發(fā)展模式難以招架。
優(yōu)化技術。要始終堅持自主研發(fā),并在此基礎上引進國外先進技術手段,降低傳感器生產成本,運用環(huán)保材料減少傳感器能量消耗。要制定具有可行性的林業(yè)監(jiān)測方案,進一步擴展監(jiān)測領域,秉承低成本、低功耗、高精度的原則,運用先進設備提升傳感精度。要研制可用于監(jiān)測林業(yè)災害信息、檢測林產品質量的傳感器。在信息傳輸上,要充分利用有線網絡和無線網絡,通過政府部門出面解決林業(yè)發(fā)展的信息傳輸問題,優(yōu)化網絡環(huán)境,擴大網絡覆蓋面積,擴大可監(jiān)測范圍,實現(xiàn)信息的高時效性。在信息處理上,要構建基于林業(yè)的信息處理模型,構建云計算體系,保證林業(yè)數(shù)據信息的實用性。
實際應用與政策支持。在網絡通信技術、云計算技術的支持下,物聯(lián)網技術的應用為人們的生產生活提供了極大的便利。政府部門也要高度重視物聯(lián)網在林業(yè)中的應用。目前,在北京、上海、黑龍江等地都建立了多個集農業(yè)數(shù)字化技術和數(shù)字農業(yè)集成技術等于一體的應用示范基地,有效帶動了周邊農戶和龍頭企業(yè)的加盟,并主動投入資金,應用技術手段構建科學的管理系統(tǒng),為進一步提升物聯(lián)網技術在智慧林業(yè)中的應用提供了技術和資金支持。要高度重視物聯(lián)網專業(yè)人才的培養(yǎng)。高校要開展校企合作,林業(yè)院校定期組織學生到林區(qū)參觀、實習,讓學生提前了解林業(yè)企業(yè)的發(fā)展流程,擴大技能型人才隊伍,在此基礎上構建林業(yè)災害監(jiān)測、資源保護等功能性服務平臺,實現(xiàn)全產業(yè)鏈動態(tài)檢測和管理。重點制定科學統(tǒng)一的技術規(guī)范,解決操作標準和信息安全問題。
林業(yè)的發(fā)展離不開人才的支持,而物聯(lián)網是推動智慧林業(yè)發(fā)展的主要源動力。在大力推進林業(yè)物聯(lián)網發(fā)展的過程中,除了要提高物聯(lián)網專業(yè)人才的技能水平,還要強化政府部門的宏觀調控,為智慧林業(yè)發(fā)展提出正確的指導意見。要加大財政資金的投入,為林業(yè)發(fā)展提供人才。要整合社會資源,構建林業(yè)物聯(lián)網平臺,收集林業(yè)資源信息。雖然現(xiàn)階段林業(yè)物聯(lián)網的應用基礎比較薄弱,但其覆蓋面廣,前景非常好,相信未來會向著更加智能化的方向發(fā)展,會有更多的林業(yè)技術手段應用,共同促進智慧林業(yè)的多元化發(fā)展。