○文/劉廣兵
四川數(shù)字林草建設是服務數(shù)字四川和全省林草高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措,也是一項基礎性的工作。在省林草局的大力支持下,我院緊緊圍繞全省林草工作大局,積極推進林草數(shù)字化工作,建立了“四川省林草資源信息管理系統(tǒng)”。
我院數(shù)字林草建設主要圍繞“四川省林草資源信息管理系統(tǒng)”進行,儲存各類林草基礎數(shù)據(jù)50多TB。該系統(tǒng)目前建立了七大模塊:
森林資源模塊。根據(jù)林業(yè)系統(tǒng)三種類型的調(diào)查,我院建立了全省“林地一張圖”?!傲值匾粡垐D”由1497萬多個小班組成,其中林地小班950萬個,將全省3.7億畝林地以及1879萬立方米森林蓄積,逐一落實到了山頭地塊。“林地一張圖”不僅支撐了全省林地林木管理(包括征收占用、林木采伐、公益林生態(tài)效益補償),而且在生態(tài)保護紅線劃定、自然資源資產(chǎn)審計等方面起到了決定性基礎作用。近年來全省開展大規(guī)模綠化全川行動、天然林保護工程20年成效總結、數(shù)字林草2025等重大規(guī)劃的基礎數(shù)據(jù)就來源于這一張圖。有了“林地一張圖”,森林雙增長、森林督查等工作就有了立足之本、追根之源;自然資源資產(chǎn)審計發(fā)現(xiàn)林地與耕地、天然林與基本農(nóng)田交叉重疊問題,就能夠說得清、道得明。
大熊貓國家公園模塊。四川大熊貓國家公園范圍涵蓋7市(州)20個縣(市、區(qū)),面積20177平方公里,在系統(tǒng)中可以查看公園范圍內(nèi)野生大熊貓1200余只的分布情況,熊貓標志的就是大熊貓第四調(diào)查成果中的熊貓活動痕跡點。疊加公園內(nèi)居民地、礦山、水電站等情況后,可以對公園內(nèi)這些信息進行單獨查詢。
自然保護地模塊。全省共建立各類自然保護地519處,總面積11.35萬平方公里,約占全省國土面積的23.3%,多數(shù)自然保護地邊界矢量化、保護區(qū)動植物本底已數(shù)字化。
林業(yè)碳匯模塊。2010年,我院開展了“區(qū)域林業(yè)碳匯/源計量體系研發(fā)及應用研究”,榮獲2013年度省政府科技進步一等獎。首次開發(fā)了基于森林資源連續(xù)清查樣地、樣木尺度和生物量空間擴展方程相結合的方法學和基于森林資源調(diào)查與森林生態(tài)系統(tǒng)模型融合的方法學,首次研發(fā)并集成了包括2個計量層次、3個計量方法于一體的區(qū)域林業(yè)碳匯/源計量平臺,估算精度明顯優(yōu)于同期主要發(fā)達國家水平。同時,對四川近33年森林碳儲量及其時空動態(tài)進行了系統(tǒng)研究,有效支撐了省級溫室氣體清單編制,為政府宏觀決策提供了重要科學依據(jù)。計量結果表明,四川森林生態(tài)系統(tǒng)總碳儲量為288225萬噸(2010年),近33年呈現(xiàn)持續(xù)增加的趨勢。
立足“林地一張圖”,應用多年研究成果,開展了四川林業(yè)碳匯潛力評估,篩選出了適宜造林/再造林、森林經(jīng)營、竹林經(jīng)營等主要增匯措施的優(yōu)先區(qū)域,為區(qū)域林業(yè)碳匯市場持續(xù)擴大發(fā)展提供了基礎支撐。
全省可供造林/再造林的土地面積59.1萬公頃,主要分布在川南和川西南的無立木林地、宜林地以及25度以上坡耕地區(qū)域;可供森林經(jīng)營的中幼齡林地面積801.3萬公頃,集中分布在盆地丘陵、盆周及川西南山地區(qū);可供竹林經(jīng)營碳匯的土地面積70.2萬公頃,主要分布在盆地南緣山地、盆中丘陵和成都平原區(qū)。
濕地資源模塊。全省濕地總面積為174.78萬公頃(不計稻田/冬水田),占國土面積的3.60%。其中自然濕地面積166.56萬公頃(包括河流濕地45.23萬公頃,湖泊濕地3.73萬公頃,沼澤濕地117.59萬公頃),占全省濕地總面積的95.29%;人工濕地面積為8.22萬公頃(庫塘7.98萬公頃,運河、輸水河0.11萬公頃,水產(chǎn)養(yǎng)殖0.13萬公頃),占全省濕地總面積的4.71%。
荒漠化模塊。全省沙化土地類型有流動沙地、半固定沙地、固定沙地、露沙地、沙化耕地、非生物治沙工程地等6種類型。全省有沙化土地面積86.3萬公頃,主要分布在阿壩州與甘孜州(即川西北沙區(qū)),面積達79.7公頃,占全省沙化土地的92%。其中,沙化程度為輕度的67.6萬公頃,占沙化土地總面積的78%;中度13.4萬公頃,占16%;重度4.5萬公頃,占5%;極重度0.8萬公頃,占1%。
四川省的巖溶區(qū)分布于10個市(州)46個縣(市、區(qū)),巖溶區(qū)面積278萬公頃,占幅員面積的5.7%。其中石漠化面積66萬公頃,占巖溶區(qū)面積的24%,分布在44個縣,石漠化土地面積較大且分布廣泛。
石漠化土地按區(qū)域地貌大致可分為川西南山地區(qū)、川南盆地邊緣區(qū)、川東平行嶺谷區(qū)、川中丘陵區(qū),以川西南山地區(qū)和川南盆地邊緣區(qū)為主,川西南山地區(qū)石漠化面積46.7萬公頃,占全省石漠化土地面積的70.7%;川南盆地邊緣區(qū)石漠化面積16.9萬公頃,占25.6%;其他零星分布。
古樹名木模塊。開展全省古樹名木調(diào)查,共調(diào)查古樹名木7萬余株。按照統(tǒng)一規(guī)范的技術標準采集獲取每一株古樹名木的坐標位置、測樹學因子、生長環(huán)境、保護狀況和照片等信息,建立起古樹名木數(shù)據(jù)庫,為進一步建立全省古樹名木融媒體奠定了基礎。
堅持統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、統(tǒng)一制式、統(tǒng)一平臺、統(tǒng)一管理的“五個統(tǒng)一”的基本原則,綜合運用“3S”、計算機、網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)庫等技術,建設“林草資源一張圖”為基礎的四川數(shù)字林草大數(shù)據(jù)平臺,整合全省林草資源基礎數(shù)據(jù),按照相關標準規(guī)范,建立林草資源基礎數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)全省林草資源“一張圖”和林草資源專題數(shù)據(jù)的統(tǒng)一更新、管理維護和應用服務體系,實現(xiàn)與行業(yè)內(nèi)部、相關行業(yè)部門的數(shù)據(jù)共享和無縫交換,為森林資源管理、營造林管理、公益林管理、森林防火、森林病蟲害防治、林業(yè)產(chǎn)業(yè)等提供基礎支撐,向公眾的信息門戶、信息產(chǎn)品服務和信息共享等應用提供基礎數(shù)據(jù)支撐服務。
數(shù)字林草數(shù)據(jù)標準建設。依托全省森林資源管理“一張圖”、公益林建檔及更新成果、森林資源規(guī)劃設計調(diào)查成果、森林防火、森林病蟲害防治、營造林等專題數(shù)據(jù),建立數(shù)據(jù)標準保證數(shù)據(jù)規(guī)范,建立技術規(guī)范控制數(shù)據(jù)流程,制定數(shù)字林草數(shù)據(jù)標準,技術規(guī)范和管理辦法,將林草行業(yè)各類專題數(shù)據(jù)進行整合,形成全省“林草資源一張圖”。
硬件與網(wǎng)絡基礎設施建設。依托全省林業(yè)信息化發(fā)展規(guī)劃,充分利用信息中心和省規(guī)劃院監(jiān)測中心現(xiàn)有硬件與網(wǎng)絡基礎設施及電子政務平臺,部署省縣兩級森林資源管理系統(tǒng),“空間數(shù)據(jù)專網(wǎng)保存,屬性數(shù)據(jù)外網(wǎng)共享”的方式實現(xiàn)省縣兩級森林資源數(shù)據(jù)空間和屬性信息的互聯(lián)互通。
數(shù)據(jù)庫建設。以整合現(xiàn)有多套數(shù)據(jù)為目標,充分銜接林地落界成果、公益林建檔更新成果、森林資源規(guī)劃設計調(diào)查成果、森林防火、森林病蟲害防治、營造林等數(shù)據(jù),實現(xiàn)多源、多比例尺、多業(yè)務基礎林草資源數(shù)據(jù)的整合。
林草數(shù)據(jù)模型建設。建立林草資源調(diào)查基本數(shù)表、各類生長模型、林分模型,為林草資源管理和決策提供依據(jù)。
移動端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)建設。采用基于平板的地理信息系統(tǒng)技術,開發(fā)可在智能手機和平板電腦中存儲地形圖、衛(wèi)星影像、小班圖層等數(shù)據(jù),能結合北斗、GPS或基站實現(xiàn)精準定位,實現(xiàn)小班邊界對坡勾繪、繞測、修正,小班因子查詢、錄入和完善,現(xiàn)地照片、聲音、圖像等的多媒體信息采集系統(tǒng)。
省級數(shù)字林草大數(shù)據(jù)平臺建設。在已建立的省級各類林草資源信息系統(tǒng)上,通過云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)等信息技術進行創(chuàng)新與改進,在實現(xiàn)林草資源數(shù)據(jù)的省縣兩級互通共享、林草資源業(yè)務管理方法多樣化的基礎上,實現(xiàn)各部門專業(yè)數(shù)據(jù)基于統(tǒng)一標準與規(guī)范基礎之上的數(shù)據(jù)共享與交換。
我院在數(shù)字林業(yè)領域積累了較多經(jīng)驗,圍繞森林資源管理開發(fā)了“管理信息系統(tǒng)”“移動端(平板)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”“林地林木資源年度更新系統(tǒng)”等系統(tǒng)應用于全省森林資源管理。我院將繼續(xù)凝聚力量、強力攻關,奮力推進林草大數(shù)據(jù)發(fā)展和應用,為建設長江黃河上游生態(tài)屏障和四川林草高質(zhì)量發(fā)展作出新的貢獻。