談3S 技術(shù)在森林防護(hù)管理中的應(yīng)用

廖顯峰

（景谷縣林業(yè)和草原局，云南 景谷 666499）

0 引言

進(jìn)入中國特色社會主義新時代以來，我國一直致力于建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型的中國特色社會主義市場經(jīng)濟(jì)?？茖W(xué)技術(shù)改變?nèi)藗兊纳?，隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)革命在全球范圍內(nèi)的開展，將科技運用到國家的一些可再生和不可再生的資源管理中已是大勢所趨。森林資源在社會生產(chǎn)中占有重要的地位，關(guān)系著社會秩序的正常運行。故我們必須對加強森林防護(hù)管理，保護(hù)森林資源加以重視。為此，近年來我國愈加重視對3S 技術(shù)的研究，并致力于將3S 技術(shù)運用到森林防護(hù)管理中去[3]。

1 3S 技術(shù)的概述以及現(xiàn)階段森林資源管理中存在的問題

1.1 3S 技術(shù)的概述

（1）3S 技術(shù)中所謂的3 個S 是指遙感技術(shù)（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）和全球定位系統(tǒng)（GPS），它是一種現(xiàn)代化的信息科學(xué)技術(shù)。3S 技術(shù)將地理、物理、數(shù)學(xué)、計算機(jī)等學(xué)科的知識進(jìn)行結(jié)合，并利用這些知識組成一個信息處理系統(tǒng)，在該系統(tǒng)之下，可以高效快速地對信息進(jìn)行收集和處理，從而提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和工作效率。

（2）遙感技術(shù)主要的作用就是接受信息，通過在高空或者是地球表面進(jìn)行掃描、攝影拍照，然后將采集到各類物質(zhì)的信息，再返回給相關(guān)的研究人員。遙感技術(shù)采集信息的媒介主要是電磁波，將從高空和地球表層采集到的電磁波傳輸?shù)绞级?，研究人員通過分析電磁波的信息對地表各類物質(zhì)進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制，進(jìn)而能夠快速準(zhǔn)確地掌握地表各物質(zhì)變化的相關(guān)信息，及時對可能發(fā)生的災(zāi)害做出應(yīng)對決策。

（3）地理信息系統(tǒng)的主要作用就是將各種地理信息分門別類，以便于研究人員分層分類地去管理各種地理信息。它的工作原理就是通過計算機(jī)屏幕將各種信息以一種生動化、形象化的表現(xiàn)方式傳遞給研究人員。研究人員通過電腦屏幕能夠清晰、直觀地了解到地理信息的變化規(guī)律并且加以分析，將數(shù)據(jù)的分析結(jié)果以及動態(tài)變化情況及時地錄入信息管理系統(tǒng)，以便于及時更新信息空間管理數(shù)據(jù)庫。簡而言之，地理信息系統(tǒng)就是一種“可視化”，將采集到的地理信息進(jìn)行可視化處理，將信息最大程度地還原到地圖上。

（4）全球定位系統(tǒng)相對來說就比較好理解了。全球定位系統(tǒng)俗稱GPS，我國最新研究的北斗導(dǎo)航信息定位系統(tǒng)就是全球定位系統(tǒng)的一種。GPS 可以在點、線、面三個方面精準(zhǔn)地測量到目標(biāo)事物在三維空間中的坐標(biāo)，以此來準(zhǔn)確地定位出該事物的具體位置。GPS 在生活中的應(yīng)用也比較廣泛，比如我們?nèi)粘Ｉ钪兴玫膶?dǎo)航就是GPS 的一種[2]。

（5）這三個體系之間優(yōu)勢互補、相互合作、相互促進(jìn)，共同構(gòu)建了一個集精準(zhǔn)測量、快速傳輸、自動化與高效益為一身的完整的3S 運作體系。將3S 技術(shù)運用到森林防護(hù)管理體系，是我國在森林防護(hù)領(lǐng)域做出的重大突破和改革。將此項技術(shù)在森林防護(hù)體系中運用成熟了，將標(biāo)志著我國的森林防護(hù)工作邁出歷史性的一步。

1.2 森林資源管理工作的不足之處

1.2.1 人們沒有協(xié)調(diào)好經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的關(guān)系

面對自然資源帶來的巨大經(jīng)濟(jì)利益，越來越多人以一種人類的優(yōu)越感享受著征服自然而帶來的滿足感。經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展必然避免不了對自然資源的開發(fā)和利用，森林資源涉及人們?nèi)粘Ｉ钪泄ぷ?、餐飲、教育等諸多領(lǐng)域，在我們的日常生活中扮演著重要的角色。但是，近年來，我國的森林資源面臨著被過度開發(fā)的問題。在現(xiàn)形勢下的森林管理體系中，一部分的企業(yè)主仍只考慮到眼前的利益，對我國的森林進(jìn)行大肆的開發(fā)砍伐，引發(fā)了沙塵暴、土地沙漠化等一系列的環(huán)境問題。以上都是人們?nèi)狈ι鷳B(tài)保護(hù)意識，沒有調(diào)節(jié)經(jīng)濟(jì)利益與環(huán)境利益的關(guān)系所致。

1.2.2 森林資源管理的相關(guān)法律法規(guī)不完善

雖然黨和國家高度重視對森林資源的管理工作，但是我國的森林管理體制還有待完善。一方面是森林管理體制比較落后，很多工作單位只做表面工作，而不將林政資源管理工作落到實處。不管是在思想上還是在行動上，都不夠重視林政資源管理的重要性。而國家還沒有這一方面的政策規(guī)定；另一方面就是對森林資源管理工作的監(jiān)管力度和針對性不足，缺乏相應(yīng)的監(jiān)察管理制度。雖然現(xiàn)階段也存在一些森林保護(hù)法規(guī)，但是其結(jié)構(gòu)和內(nèi)容還不夠完善，這就給一些不法分子提供了鉆法律空子、浪費森林資源的機(jī)會[4]。

1.2.3 林政管理人才配置不合理

在林政管理方面，各部門之間仍然沒有形成完整運作的管理體系，一些重點林業(yè)管理部門中存在人手不夠、配置較少的問題。而且相關(guān)部門某個環(huán)節(jié)的負(fù)責(zé)人員存在素質(zhì)不高、專業(yè)知識和技能不夠的問題，這就導(dǎo)致整個林政管理團(tuán)隊工作效率低下，工作完成率低等問題。

2 景谷傣族彝族自治縣創(chuàng)建智慧林草云服務(wù)平臺

進(jìn)入21 世紀(jì)以來，國家致力于將科技運用到環(huán)境保護(hù)中，助力于在新時代用科技改變生態(tài)。景谷傣族彝族自治縣積極響應(yīng)國家的號召，本著“用科技改變生態(tài)、讓天空更加湛藍(lán)”的目標(biāo)和原則，利用3S 技術(shù)理念，創(chuàng)建了景谷縣智慧林草云服務(wù)平臺。

2.1 景谷縣智慧林草云服務(wù)平臺的建設(shè)背景

2.1.1 得天獨厚的自然環(huán)境

景谷傣族彝族自治縣位于云南省普洱中部偏西，全縣位于瀾滄江以東，北回歸線橫穿縣境中部，是典型的南亞熱帶地區(qū)。此地依山傍水，不僅氣候宜人、地理位置優(yōu)越而且還環(huán)境優(yōu)美。景谷傣族彝族自治縣這得天獨厚的自然環(huán)境使之具有發(fā)展林業(yè)的天然優(yōu)勢。

2.1.2 景谷縣擁有豐富的森林資源

景谷是云南省第二大林業(yè)大縣。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，全縣擁有林業(yè)用地900 多萬畝，占國土總面積的80%以上，有林地面積將近900 畝，森林覆蓋率約為80%，人均擁有林地面積32 畝，活立木蓄積量大約為5800m3。全縣劃定天然林保護(hù)工程區(qū)面積將近160 多萬畝，全縣擁有730 多萬畝商品林。由此可知，景谷縣擁有極為豐富的森林資源，為了更好地管理和保護(hù)這些森林資源，景谷縣就創(chuàng)建了智慧林草云服務(wù)平臺。

2.2 景谷縣智慧林草云服務(wù)平臺的技術(shù)支持與建設(shè)體系

景谷縣智慧林草云服務(wù)平臺主要的技術(shù)支持就是3S 技術(shù)，綜合運用移動計算、云計算、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，搭建了這個智慧林草云服務(wù)平臺。通過天網(wǎng)、地網(wǎng)、人網(wǎng)立體監(jiān)管獲取林木的采伐量、運輸量、銷售量的“三量”大數(shù)據(jù)，全面實施智慧化的林業(yè)資源、生態(tài)保護(hù)、林權(quán)交易、林木采伐、運輸交易、加工銷售電子政務(wù)、信息服務(wù)、全民監(jiān)管等信息化管理、行政執(zhí)法和便民服務(wù)，真正實現(xiàn)了林業(yè)資源和林產(chǎn)工業(yè)“看得見，管得好”的建設(shè)目標(biāo)，為景谷縣的生態(tài)文明建設(shè)和林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展保駕護(hù)航[1]。景谷縣智慧林草云服務(wù)平臺主要是通過技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范與信息安全保障體系和配套政策法規(guī)與運營制度保障體系兩個體系協(xié)作運行。通過一門戶——林業(yè)局網(wǎng)站，一平臺——景谷智慧林業(yè)云服務(wù)平臺，三張圖——3DGIS 引擎、高清衛(wèi)星影像地圖、林業(yè)二類調(diào)查資源圖，三張網(wǎng)——天網(wǎng)、地網(wǎng)、人網(wǎng)，組成完整的建設(shè)體系，面向自治縣林業(yè)局、林產(chǎn)企業(yè)等提供智慧云服務(wù)。

3 景谷縣智慧林草云服務(wù)平臺的建設(shè)內(nèi)容以及建設(shè)成果

3.1 智慧林草云服務(wù)平臺的建設(shè)內(nèi)容

景谷縣智慧林草云服務(wù)平臺的建設(shè)周期歷經(jīng)兩年，建設(shè)內(nèi)容主要包括軟件建設(shè)、硬件建設(shè)、智慧林草云服務(wù)平臺的試點以及培訓(xùn)等幾個方面的內(nèi)容。軟件建設(shè)主要包括需求調(diào)研，軟件開發(fā)及測試，駐場開發(fā)及測試，完成三維電子地圖、人員車輛圖、森林資源圖以及報警聯(lián)動、生態(tài)保護(hù)全民監(jiān)督子系統(tǒng)等工作的部署等工作；硬件建設(shè)主要包括野外設(shè)備基礎(chǔ)施工、鄉(xiāng)鎮(zhèn)指揮中心設(shè)備安裝、高空視頻安裝、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)等工作；景谷縣智慧林草云服務(wù)平臺的建設(shè)在2019 年12 月在景谷鎮(zhèn)與風(fēng)山鎮(zhèn)啟動具體的試點工作；并在2020 年6—10 月完成培訓(xùn)工作。景谷縣智慧林草云服務(wù)平臺培訓(xùn)方案的內(nèi)容主要包括：①針對于鄉(xiāng)鎮(zhèn)來說，分為四步進(jìn)行培訓(xùn)，分別是巡護(hù)人員APP 培訓(xùn)、管理人員APP 培訓(xùn)、云平臺操作培訓(xùn)以及采伐APP 培訓(xùn)；②對于伐區(qū)勘察設(shè)計公司來說，進(jìn)行外業(yè)調(diào)查登記、外業(yè)調(diào)查確認(rèn)、伐區(qū)圖層的上傳和查詢培訓(xùn)；③對于林產(chǎn)企業(yè)來說，進(jìn)行砍伐運輸申報、收購加工以及銷售登記申報等事務(wù)的培訓(xùn)。通過分層進(jìn)行培訓(xùn)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)、伐區(qū)勘察設(shè)計公司以及林產(chǎn)企業(yè)都能準(zhǔn)確使用相關(guān)的管理系統(tǒng)，有利于高效推進(jìn)森林防護(hù)工作。

3.2 智慧林草云服務(wù)平臺的建設(shè)成果

在智慧林草平臺建設(shè)完成之后，國家林草局在景谷縣曾開展調(diào)研工作，授予景谷傣族彝族自治區(qū)縣智慧林業(yè)云服務(wù)平臺建設(shè)項目“2019 年度智慧農(nóng)業(yè)‘種子工程’TOP50 典型案例”的榮譽稱號。在智慧林草云服務(wù)平臺系統(tǒng)運行之后，巡護(hù)業(yè)務(wù)日趨智能化，林木銷售排名以及林產(chǎn)收購排名在全國有大幅提升。智慧林草云服務(wù)平臺是3S 技術(shù)與森林防護(hù)管理的成功結(jié)合，此項目試點的成功在全國具有很大的影響力，是森立資源防護(hù)工作的一大進(jìn)步，是值得在全國范圍內(nèi)推廣的智能化森林防護(hù)系統(tǒng)。

4 結(jié)語

綜上所述，我國的3S 技術(shù)在森林防護(hù)管理中的應(yīng)用已經(jīng)取得了顯著的成果，促進(jìn)了傳統(tǒng)的森林防護(hù)體制向智能的現(xiàn)代森林防護(hù)體制的轉(zhuǎn)變。在未來，我國將要把3S 技術(shù)應(yīng)用到精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和城市規(guī)劃等多個領(lǐng)域，利用其實時性、準(zhǔn)確性、便捷性、高效性等特點促進(jìn)人類社會和社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展！