杜明肇
(清遠(yuǎn)市天堂山林場(chǎng),廣東 清遠(yuǎn) 511825)
林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)是建設(shè)生態(tài)中國(guó)不可或缺的一部分。林場(chǎng)為了實(shí)現(xiàn)生態(tài)治理目標(biāo),有必要綜合應(yīng)用時(shí)代優(yōu)勢(shì)開(kāi)展生態(tài)建設(shè)工作,借助大數(shù)據(jù)技術(shù)等新一代信息技術(shù)助推林業(yè)工作高質(zhì)量發(fā)展。依托新一代信息技術(shù),有利于發(fā)展智慧林業(yè),開(kāi)創(chuàng)林業(yè)治理新局面。
廣東省林業(yè)資源豐富,近年來(lái)主抓林業(yè)生態(tài)資源保護(hù),統(tǒng)籌推進(jìn)生態(tài)扶貧和林地扶貧,在保護(hù)林地生態(tài)資源的同時(shí)發(fā)揮了林地生態(tài)資源的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值,為當(dāng)?shù)厝嗣翊騺?lái)了實(shí)惠。據(jù)統(tǒng)計(jì),廣東省擁有7212.42 萬(wàn)畝生態(tài)公益林,展林業(yè)用地面積的45.38%。2020 年全年,廣東省6 個(gè)市投入了大量的資金作為補(bǔ)償金。
近年來(lái)清遠(yuǎn)市堅(jiān)持生態(tài)一體化治理保護(hù),全面開(kāi)展林業(yè)生態(tài)建設(shè)行動(dòng),提升了林業(yè)生態(tài)資源的質(zhì)量,增強(qiáng)了林業(yè)資源的生態(tài)功能,實(shí)現(xiàn)了對(duì)當(dāng)?shù)厣锒鄻有缘谋Wo(hù),建設(shè)了生態(tài)治理保護(hù)新格局,為清遠(yuǎn)市乃至廣東省帶來(lái)了巨大的生態(tài)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。清遠(yuǎn)市的生態(tài)建設(shè)行動(dòng)踐行了綠水青山就是金山銀山的可持續(xù)發(fā)展理念,緩解了人與自然之間的矛盾。清遠(yuǎn)市林業(yè)局將信息技術(shù)引入了當(dāng)?shù)亓謽I(yè)資源生態(tài)建設(shè)中,充分利用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)促進(jìn)林地治理資源共享,并借助信息技術(shù)開(kāi)發(fā)了與林業(yè)生態(tài)治理保護(hù)有關(guān)的系統(tǒng)、軟件,如森林資源監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)等。信息技術(shù)賦能林業(yè)生態(tài)治理與保護(hù)建設(shè)新活力,推動(dòng)了林業(yè)生態(tài)治理與保護(hù)工作向著智能化的方向前進(jìn),打造了智能化管控新格局,提升了林業(yè)資源監(jiān)管效果。通過(guò)智慧林長(zhǎng)、粵林監(jiān)測(cè)、護(hù)林員等平臺(tái)實(shí)時(shí)管理,實(shí)現(xiàn)了對(duì)林業(yè)森林資源的全天不間斷智能監(jiān)控,并推動(dòng)了林業(yè)日常管理工作提供系統(tǒng)化運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了森林資源的智能化管護(hù),彌補(bǔ)了人工管護(hù)的短板。
(1)生物多樣性管理。依托大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠收集多源數(shù)據(jù),繪制出生態(tài)系統(tǒng)的空間分布圖、物種分布圖以及物種豐富度圖,能夠?yàn)楸Wo(hù)動(dòng)植物種類、數(shù)量,管理動(dòng)植物分布區(qū)間,動(dòng)植物救治等工作提供有關(guān)數(shù)據(jù),有利于保證決策的科學(xué)性,提高生物多樣性保護(hù)的可信度和可靠程度。
(2)森林防火監(jiān)測(cè)預(yù)警。依托大數(shù)據(jù)技術(shù)的同時(shí)結(jié)合氣象監(jiān)測(cè)技術(shù)、地理數(shù)據(jù)等能夠建立森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)?;诖髷?shù)據(jù)分析和計(jì)算機(jī)算法,能夠?qū)崿F(xiàn)氣溫、濕度、風(fēng)向、風(fēng)力、森林火災(zāi)指數(shù)等相關(guān)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),及時(shí)發(fā)布預(yù)警和指導(dǎo),并將有關(guān)數(shù)據(jù)提供給管理站,以提高森林防火效率和精準(zhǔn)度。
(3)生態(tài)資源保護(hù)。大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠監(jiān)測(cè)和評(píng)估森林生態(tài)環(huán)境的健康狀況。通過(guò)分析多源數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)土壤質(zhì)量、水資源狀況等指標(biāo),有利于工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理環(huán)境問(wèn)題,從而提升林地森林生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性。除此之外,大數(shù)據(jù)技術(shù)也能夠應(yīng)用于森林資源管理、巡護(hù)管理、人類活動(dòng)軌跡監(jiān)管等多個(gè)方面。
總的來(lái)說(shuō),大數(shù)據(jù)技術(shù)在林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)中具有巨大的應(yīng)用價(jià)值,在各方面工作中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)林業(yè)生態(tài)資源管理水平的提高,為林業(yè)生態(tài)資源的可持續(xù)發(fā)展提供了精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)參考,有利于推動(dòng)林業(yè)資源的可持續(xù)發(fā)展[1]。
3.1.1 基于大數(shù)據(jù)技術(shù)打造林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)共享平臺(tái)
林業(yè)部門要緊跟時(shí)代發(fā)展趨勢(shì),立足當(dāng)前林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)管理現(xiàn)狀,依托大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建智慧林長(zhǎng)等共享平臺(tái),實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的高效采集和數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)林業(yè)生態(tài)資源的動(dòng)態(tài)化監(jiān)控管理以及數(shù)據(jù)共性。依托大數(shù)據(jù)技術(shù)打造適合新時(shí)代林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)工作的共享平臺(tái),需要包括生物多樣性管理、森林防火監(jiān)測(cè)預(yù)警(圖1)、人類軌跡監(jiān)管、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、巡回檢查、病蟲害防治等多個(gè)功能模塊,縮小各方面工作間的信息差,促進(jìn)數(shù)據(jù)共建共享,為林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)工作提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支持,從而進(jìn)一步推動(dòng)智慧林業(yè)建設(shè)。
圖1 森林火災(zāi)智能監(jiān)測(cè)預(yù)警
3.1.2 依托大數(shù)據(jù)技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用智能巡檢系統(tǒng)
以大數(shù)據(jù)技術(shù)為技術(shù)支撐開(kāi)發(fā)和應(yīng)用智能巡檢系統(tǒng)(圖2),有利于在傳統(tǒng)巡檢工作的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)升級(jí)。構(gòu)建智能巡檢系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)林業(yè)生態(tài)資源有關(guān)數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)上傳和保存,高效完成海量數(shù)據(jù)的整合、分析以及挖掘等工作,有利于提升林業(yè)生態(tài)資源的管理水平。以大數(shù)據(jù)技術(shù)為技術(shù)支撐打造的智能巡檢系統(tǒng)要保障相關(guān)企業(yè)具備精細(xì)化管理水平,強(qiáng)調(diào)林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)與治理工作重要性和必要性,并且承擔(dān)起自身的責(zé)任和義務(wù)。此外集中調(diào)度參與巡檢的工作人員,并為每名巡檢人員配置一個(gè)定位裝置,以保證中央控制室能夠掌握工作人員的具體位置以及數(shù)據(jù)指代位置,同時(shí)也有利于及時(shí)處理隱患,提高應(yīng)急解決能力[2]。大數(shù)據(jù)技術(shù)在林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)中的應(yīng)用為其帶來(lái)了巨大的推動(dòng)力,對(duì)提升林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)水平和改善保護(hù)質(zhì)量具有重要意義。
圖2 智能巡檢系統(tǒng)
智慧林業(yè)是林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)工作不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢(shì),需要工作人員轉(zhuǎn)變工作理念,在大力應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)的同時(shí)也要認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)的價(jià)值。數(shù)據(jù)能夠展現(xiàn)出森林生態(tài)資源的變化痕跡,經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后能夠轉(zhuǎn)化為有價(jià)值的數(shù)據(jù)。在林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)工作中有很多數(shù)據(jù)信息,不僅數(shù)量龐大,種類也繁多。因此需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和管理,經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化的量化處理方式將收集和處理定量數(shù)據(jù),減少數(shù)據(jù)處理時(shí)間的同時(shí)提升數(shù)據(jù)的利用率。首先,推動(dòng)林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)的信息化建設(shè),要密切關(guān)注數(shù)據(jù)的應(yīng)用情況、數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)和完善情況。構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)于管理數(shù)據(jù)是必要的,通過(guò)構(gòu)建和完善數(shù)據(jù)庫(kù),有利于有效收集并處理有關(guān)數(shù)據(jù),提升工作決策的科學(xué)性。各地區(qū)要支持和推動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè),將有關(guān)數(shù)據(jù)信息錄入其中。一個(gè)相對(duì)完整的數(shù)據(jù)庫(kù)需要涵蓋包括森林資源在內(nèi)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息以及包括遙感數(shù)據(jù)在內(nèi)的基本公共數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù),同時(shí)也要建立和完善特殊森林信息數(shù)據(jù)庫(kù),用于儲(chǔ)存非公開(kāi)的森林信息。智能林業(yè)系統(tǒng)如圖3 所示。其次,工作人員要轉(zhuǎn)變工作理念,采用科學(xué)的管理方式提升林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)水平。為了提高工作效率,改善保護(hù)效果,要整合現(xiàn)有資源數(shù)據(jù),采用移動(dòng)終端技術(shù)輔助外部工作,及時(shí)將外部工作信息傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中,提升外部工作的便捷度[3]。
圖3 智能林業(yè)系統(tǒng)
林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)工作需要有政府支持。依托大數(shù)據(jù)技術(shù)開(kāi)展林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)工作,有利于提升工作質(zhì)量和保護(hù)效果。為此需要政府通過(guò)發(fā)布政策文件等方式推動(dòng)大數(shù)據(jù)技術(shù)的推廣和應(yīng)用。例如,政府可以通過(guò)稅收減免等方式鼓勵(lì)技術(shù)推廣和應(yīng)用。首先,國(guó)家政府要大力推動(dòng)法律機(jī)制建設(shè),完善相關(guān)的法律,要支持林業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)建和應(yīng)用,要推動(dòng)與大數(shù)據(jù)技術(shù)相匹配的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),以便于大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠被有效應(yīng)用于林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)工作中。其次,要以政府為著力點(diǎn),創(chuàng)新林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)管理模式,推動(dòng)大數(shù)據(jù)技術(shù)與林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)工作的有機(jī)結(jié)合,構(gòu)建林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)新體系。政府要表明態(tài)度,大力支持大數(shù)據(jù)技術(shù)在林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)工作中的推廣和實(shí)踐應(yīng)用。除了采取稅收優(yōu)惠政策外,同時(shí)也可以通過(guò)提供專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn)、技術(shù)指導(dǎo)等方式提升大數(shù)據(jù)技術(shù)在林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)中的利用率。政府要發(fā)揮指導(dǎo)作用,加強(qiáng)林業(yè)機(jī)構(gòu)與企業(yè)以及農(nóng)戶間的交流合作,進(jìn)一步發(fā)揮三方主體的價(jià)值。最后,建立健全法規(guī)體系,強(qiáng)化法律規(guī)章的約束力,形成嚴(yán)格的獎(jiǎng)懲制度,用制度助推大數(shù)據(jù)技術(shù)的推廣和應(yīng)用。
在林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)工作中存在隱蔽性信息無(wú)法及時(shí)被發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用,需要借助大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)這些隱蔽信息進(jìn)行深度挖掘和分析,以掌握更多信息用于工作決策。林業(yè)生態(tài)環(huán)境大數(shù)據(jù)架構(gòu)如圖4 所示。要發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)在深度挖掘和分析方面存在的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)信息挖掘、整合、分析以識(shí)別出有價(jià)值的信息并應(yīng)用于工作決策中,從而保證工作人員在掌握林業(yè)生態(tài)資源實(shí)際變化情況的基礎(chǔ)上進(jìn)一步部署工作,提升林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)的科學(xué)性和可靠性[4]。
一方面,構(gòu)建模型。為了避免工作失誤造成難以挽回的損失,可以通過(guò)構(gòu)建數(shù)據(jù)模型的方式整合數(shù)據(jù),明確數(shù)據(jù)變化規(guī)律,挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值和背后隱藏的信息,從而精準(zhǔn)預(yù)測(cè)林業(yè)生態(tài)資源。依托大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建數(shù)據(jù)模型,可以根據(jù)工作的實(shí)際需要選擇出相對(duì)應(yīng)的模型,包括分布模型、空間模型等。在分析模型時(shí)要重視數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新,以掌握最新數(shù)據(jù)信息,及時(shí)調(diào)整模型,以保證工作人員能夠第一時(shí)間掌握與保護(hù)工作相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,從而提升林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)工作的科學(xué)性和協(xié)調(diào)性。另一方面,制定多種保護(hù)方案。工作人員在制定保護(hù)方案時(shí),首先要制定出多種類型的保護(hù)方案,然后將方案進(jìn)行對(duì)比,從中選擇出最佳方案。在這個(gè)過(guò)程中可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)比保護(hù)方案。通過(guò)轉(zhuǎn)變對(duì)比方式能夠降低主觀意識(shí)的干擾,同時(shí)以數(shù)據(jù)作為對(duì)比源能夠更加直觀地判斷出各種保護(hù)方案的優(yōu)缺點(diǎn),幫助工作人員選擇出最佳的實(shí)施方案,從而體現(xiàn)出大數(shù)據(jù)技術(shù)在工作決策方面的優(yōu)勢(shì)[5]。除此之外,為了提高工作決策的科學(xué)性,要依托大數(shù)據(jù)技術(shù)提升數(shù)據(jù)的全面性,以保證制定保護(hù)方案時(shí)參考的數(shù)據(jù)信息具有全面性。大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠高效、精準(zhǔn)地處理海量數(shù)據(jù),能夠避免在數(shù)據(jù)采集的過(guò)程中出現(xiàn)信息遺漏等問(wèn)題,為后續(xù)林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)與治理有關(guān)工作提供保障,同時(shí)也進(jìn)一步提升了保護(hù)工作的科學(xué)性和有效性。
林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)與治理是生態(tài)建設(shè)領(lǐng)域的重要組成部分,具有重要地位,發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,林業(yè)部門要認(rèn)識(shí)到大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和價(jià)值,大力支持大數(shù)據(jù)技術(shù)在林業(yè)工作中的推廣和應(yīng)用,以推動(dòng)林業(yè)生態(tài)資源的可持續(xù)發(fā)展。