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

王藝蓉

（定西市華家?guī)X林業(yè)站，甘肅 定西 743000）

林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)對人們生活的貢獻(xiàn)，在生態(tài)研究中通常被表述為“生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益”。但是，因?yàn)槠鋸?fù)雜性和不確定性，怎樣評(píng)價(jià)這些效果始終是困惑著生態(tài)學(xué)家和經(jīng)濟(jì)學(xué)家們的一個(gè)重大問題。當(dāng)前林業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題仍然非常嚴(yán)重，必須切實(shí)做好有關(guān)林業(yè)對天然生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的具體方案，并及時(shí)地將有關(guān)林業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的具體方案落實(shí)。

1 林業(yè)發(fā)展對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)作用

社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展都與林業(yè)生態(tài)緊密相連，現(xiàn)代社會(huì)人類亂砍濫伐，破壞生態(tài)系統(tǒng)，未來的人口越來越多，人類所能依賴的資源也將逐漸減少，人口數(shù)量和生態(tài)資源就會(huì)不匹配，對生態(tài)的多樣化、全球氣候和人類生命系統(tǒng)等產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，也影響人類發(fā)展。所以，在森林資源與環(huán)境保護(hù)之間尋找一個(gè)平衡點(diǎn)十分關(guān)鍵。

1.1 滿足人類物質(zhì)基礎(chǔ)需求

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)達(dá)和綜合水平提高，人類對森林資源的需求量愈來愈大。人們在生活上喜歡原木家具，因?yàn)槠涮烊?、環(huán)保和健康，以此來提高物質(zhì)生活品質(zhì)，但是這需要大量的森林資源做基礎(chǔ)，也很容易導(dǎo)致自然資源浪費(fèi)，造成森林資源污染。近年來，隨著森林的持續(xù)開發(fā)，相關(guān)部門對林業(yè)經(jīng)營的關(guān)注力度也日益增加。

1.2 保障生態(tài)環(huán)境滿足社會(huì)需求

近年來，林業(yè)資源被人類大量砍伐，工業(yè)革命發(fā)展的迅速對自然環(huán)境帶也來了嚴(yán)重破壞，污染、世界氣候變暖等都會(huì)直接危害人們的日常生活。隨著人類社會(huì)文明的不斷進(jìn)步與科學(xué)發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展的理念開始被很多人所接受。其中，科學(xué)的林業(yè)發(fā)展體系對人類生存起到重要作用，合理的森林管理制度對于保護(hù)人類自然環(huán)境具有重要的意義，不但能夠適應(yīng)人們在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的自然生態(tài)環(huán)境保護(hù)的需要，而且還能夠保障人們在成長環(huán)境中與世界自然環(huán)境的和諧共生，給后人帶來了更珍貴、更豐厚的人類自然生態(tài)遺產(chǎn)。

1.3 實(shí)現(xiàn)森林系統(tǒng)的生態(tài)保護(hù)

森林資源是自然資源系統(tǒng)中的重要組成部分，森林資源的合理利用方式也隨著人類社會(huì)生產(chǎn)力的變化發(fā)展趨勢而不斷變化。在早期農(nóng)業(yè)社會(huì)中，人們以森林資源中撿拾來的林木柴火作用燃料，砍伐的樹木可修建王宮、廟宇和住宅等；在發(fā)展中的工業(yè)社會(huì)中，人們用樹木作為造紙、家具、汽車、船舶和建筑材料等生產(chǎn)原料。當(dāng)代社會(huì)，人們使用林業(yè)資源并不僅僅是為獲得木制用品，來滿足物質(zhì)水平，還要起到生態(tài)屏障的功能，給人類創(chuàng)造休息娛樂的好場所。

但是由于林產(chǎn)資源是很有限的，不合理、無限度的林木采伐往往會(huì)導(dǎo)致資源減少，過度采伐也會(huì)導(dǎo)致生態(tài)失去平衡。所以，必須積極妥善處理好經(jīng)濟(jì)發(fā)展和自然環(huán)境之間的關(guān)鍵問題，建立森林資源保護(hù)體系，是確?，F(xiàn)有森林資源可持續(xù)發(fā)展并高效利用的基本前提。一是根據(jù)森林資源特點(diǎn)和區(qū)域綜合經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件，制定森林資源保護(hù)開發(fā)利用規(guī)劃，合理安排林業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和規(guī)劃布局。二是科學(xué)制定森林保護(hù)法，依法監(jiān)督實(shí)施森林經(jīng)營，嚴(yán)厲懲處亂砍濫伐的行為，限制天然采伐量和采伐方式。

森林系統(tǒng)是自然界最常見的天然生態(tài)系統(tǒng)之一。不僅蘊(yùn)藏著豐富的林業(yè)資源，也是許多動(dòng)植物賴以生存的基本環(huán)境。隨著對林業(yè)自然資源的大量使用，大量林業(yè)自然資源受到了嚴(yán)重危害，不少依賴林業(yè)自然資源存活的生物物種沒有了生活棲息地。同時(shí)，中國某些地區(qū)沙漠化的問題也日趨嚴(yán)重，出現(xiàn)極端天氣情況也越來越頻繁，這不但給人們的生活造成了諸多不便，同時(shí)也給整個(gè)世界范圍內(nèi)的海洋等生態(tài)環(huán)境也帶來了諸多危險(xiǎn)。所以，有效利用森林的可持續(xù)發(fā)展達(dá)到整個(gè)森林生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展均衡，從而保障了人類經(jīng)濟(jì)可持續(xù)健康的均衡增長。

2 林業(yè)發(fā)展對生態(tài)環(huán)境的不利影響

2.1 經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的不斷發(fā)展對原生態(tài)的破壞

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步深入發(fā)展，原始的自然環(huán)境也遭到了嚴(yán)重的直接損害。在建設(shè)新城市綠化中，往往要清除當(dāng)?shù)氐牧帜?、青草等自然資源，同時(shí)引進(jìn)一些外來植物物種，給原有的生態(tài)系統(tǒng)帶來了一定的損害。一味盲目引進(jìn)外來的生物物種極易導(dǎo)致當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)體系平衡失調(diào)。

2.2 森林撫育對森林系統(tǒng)的影響

在大規(guī)模森林的恢復(fù)改造過程中，通常也采用森林植被撫育改善自然生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)治理手段。在大面積森林的撫育建設(shè)過程中，通過撫育修剪、適當(dāng)噴灑化學(xué)藥物殺蟲劑的方法，治理毀壞森林資源引起的病蟲草害。這種修剪做法將進(jìn)一步對林地生態(tài)系統(tǒng)造成一定破壞性的影響。在這種修剪造林的過程中，有利有弊，一方面會(huì)逐步減少林木冠層植物的更新數(shù)量，另一方面會(huì)損害部分鳥類種群的原始生存環(huán)境，從而使林木生態(tài)系統(tǒng)不能遵循一定的自然選擇規(guī)律正常發(fā)展。

2.3 人為破壞因素在生態(tài)多樣性保護(hù)中存在不利影響

除森林采伐撫育工程外，其他自然人為因素也同樣會(huì)對生態(tài)資源保護(hù)工程產(chǎn)生一定的不利影響。

荒漠化、生物多樣性逐年大幅度下降，水土流失和季節(jié)性河流水系污染日益加劇，大氣溫室效應(yīng)變得十分嚴(yán)重且突出，臭氧層已遭到了全面的破壞等，種種趨勢都將給全世界人類敲響最沉重的警鐘。人類自己首先必須做到自覺善待和尊重自然，控制好人類參與自己和事物賴以生存的發(fā)展環(huán)境及其他社會(huì)活動(dòng)。人類自身是一種與其他自然生物相互協(xié)調(diào)共建、共贏發(fā)展的物種。

引入其他外來造林物種、大樹的移植繁殖等，這些行為表面上看起來對本地森林生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展較為有利，但其實(shí)對整個(gè)當(dāng)?shù)亓謽I(yè)生態(tài)環(huán)境會(huì)造成相當(dāng)大的影響。在這種引入大量外來林業(yè)物種造林的生態(tài)活動(dòng)過程中，可能會(huì)對當(dāng)?shù)負(fù)碛械钠渌愋蜕仲Y源數(shù)量產(chǎn)生一定影響。

3 基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)措施

3.1 構(gòu)建林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)的大數(shù)據(jù)共享平臺(tái)

智能林業(yè)發(fā)展將成為未來我國林業(yè)信息化發(fā)展的主要趨勢，我國林業(yè)各主管部門更應(yīng)注重依托生態(tài)大數(shù)據(jù)技術(shù)所形成的智能林業(yè)生態(tài)資源監(jiān)管維護(hù)與協(xié)同數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)平臺(tái)，把各種林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)管理及有關(guān)數(shù)據(jù)信息全面融入平臺(tái)之中，以實(shí)現(xiàn)對各種林業(yè)生態(tài)資源信息系統(tǒng)的全程動(dòng)態(tài)監(jiān)控維護(hù)、有效監(jiān)督管理，同時(shí)系統(tǒng)內(nèi)也要完成與各生態(tài)信息系統(tǒng)資源平臺(tái)之間的信息數(shù)據(jù)共享工作，并建立依托生態(tài)大數(shù)據(jù)技術(shù)開發(fā)的智慧林業(yè)生態(tài)資源信息安全保障與數(shù)據(jù)共享信息系統(tǒng)平臺(tái)，平臺(tái)系統(tǒng)中應(yīng)涉及國家森林生態(tài)資源監(jiān)督管理、生態(tài)工程維護(hù)管控、自然災(zāi)害信息預(yù)警、森林產(chǎn)業(yè)投融資咨詢服務(wù)、植物病蟲害預(yù)警防控和國家林木種苗數(shù)據(jù)庫培育推廣等重點(diǎn)功能，在實(shí)現(xiàn)與國家森林生態(tài)資源及其維護(hù)與管控?cái)?shù)據(jù)平臺(tái)的整合共享使用的同時(shí)，還可以為區(qū)域內(nèi)森林生態(tài)資源建設(shè)保護(hù)與發(fā)展提供大數(shù)據(jù)決策咨詢支撐，以推動(dòng)我國國家智能森林?jǐn)?shù)據(jù)中心的規(guī)范建立運(yùn)行與科學(xué)發(fā)展。

3.2 加強(qiáng)利用大數(shù)據(jù)信息在林業(yè)資源保護(hù)中的創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)

在當(dāng)代社會(huì)，信息化建設(shè)已成為發(fā)展領(lǐng)域的主要方面，林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)對人類社會(huì)發(fā)展進(jìn)步有極大的戰(zhàn)略影響，要在森林覆蓋范圍內(nèi)建立網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)的森林環(huán)境信息傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該系統(tǒng)要具備對森林環(huán)境進(jìn)行即時(shí)監(jiān)測、主動(dòng)報(bào)警的能力，需要做好森林內(nèi)光纜寬帶的布設(shè)工作，繼續(xù)加強(qiáng)信息安全保障工程的建立，為大數(shù)據(jù)分析在森林環(huán)境資源保障上的運(yùn)用提供良好基礎(chǔ)。

在國家林業(yè)系統(tǒng)信息化創(chuàng)新服務(wù)中，科技方面要有相關(guān)部門資金的支持，支持建設(shè)我國林業(yè)系統(tǒng)領(lǐng)域信息化體系，并依靠當(dāng)前國家林業(yè)科技水平和各地政府的研發(fā)實(shí)力，逐步完善國家林業(yè)信息化創(chuàng)新的基本條件設(shè)施建設(shè)，逐步實(shí)現(xiàn)能夠保障國家林業(yè)信息化的科研發(fā)展實(shí)力，創(chuàng)新服務(wù)技術(shù)及人才培養(yǎng)支持的能力的保障體系。

實(shí)施林業(yè)信息化的關(guān)鍵在于科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新。根據(jù)林業(yè)信息化工程建設(shè)中的現(xiàn)實(shí)需要，國家必須具有核心自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的林業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)，并運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)的具體實(shí)施指導(dǎo)林業(yè)信息化基礎(chǔ)工程。在森林生態(tài)數(shù)據(jù)收集、森林生態(tài)安全系統(tǒng)模擬評(píng)價(jià)與分析評(píng)估、森林自然資源開發(fā)管理與自然災(zāi)害動(dòng)態(tài)監(jiān)測預(yù)報(bào)、森林信息資源整合、基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與整合平臺(tái)、森林信息數(shù)據(jù)挖掘及支持資源管理等科技方面，瞄準(zhǔn)全球最前沿，加強(qiáng)技術(shù)投入，注重自主創(chuàng)新能力。應(yīng)用全球領(lǐng)先、成熟及適應(yīng)主流林業(yè)發(fā)展方向的數(shù)字空間技術(shù)、海量數(shù)據(jù)融合管理技術(shù)、可視化模型技術(shù)、信息融合與交互管理技術(shù)、模型模擬應(yīng)用技術(shù)及生物安全信息訪問控制技術(shù)等核心技術(shù)，以推進(jìn)物互聯(lián)、云計(jì)算等前沿技術(shù)體系，在全國森林網(wǎng)絡(luò)與信息化平臺(tái)構(gòu)建工作中的廣泛運(yùn)用。

3.3 加強(qiáng)林業(yè)資源保護(hù)工作信息化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

信息化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已經(jīng)成為時(shí)代技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域的主流技術(shù)，林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)對當(dāng)前人類發(fā)展進(jìn)程有巨大影響，所以應(yīng)建立起森林環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該應(yīng)用系統(tǒng)必須要具備對森林環(huán)境信息資源進(jìn)行全面即時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測、主動(dòng)報(bào)警的能力，為大數(shù)據(jù)分析在森林環(huán)境資源保障上的運(yùn)用提供良好基礎(chǔ)。林業(yè)信息化建設(shè)是一個(gè)涉及諸多技術(shù)和產(chǎn)品支持的工程。要在發(fā)揮政府優(yōu)勢的同時(shí)，鼓勵(lì)相關(guān)企業(yè)參與林業(yè)信息化建設(shè)。加強(qiáng)林業(yè)信息化科技支撐，建立一套科學(xué)的市場機(jī)制，建立標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)格的準(zhǔn)入制度及監(jiān)督管理、軟件質(zhì)量和工程質(zhì)量驗(yàn)收等制度，對參與林業(yè)信息化建設(shè)單位的綜合實(shí)力進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，保障林業(yè)信息化的質(zhì)量。

3.4 加強(qiáng)林業(yè)生態(tài)資源保護(hù)數(shù)據(jù)的有效管理

加強(qiáng)森林資源管理，按照國家征占森林管理的各項(xiàng)規(guī)定，地方各級(jí)森林行政主管部門應(yīng)將依法經(jīng)營森林作為當(dāng)前做好林地管理的重點(diǎn)工作來做。要根據(jù)相關(guān)要求，從嚴(yán)核準(zhǔn)、審批，強(qiáng)化監(jiān)督，切實(shí)解決林地審核批準(zhǔn)工作的“障眼術(shù)”和隨意性。

在我國森林生態(tài)資源的監(jiān)控和環(huán)境保護(hù)專項(xiàng)防治行動(dòng)中，挖掘出有益的數(shù)據(jù)信息是進(jìn)行數(shù)據(jù)分析運(yùn)用的基礎(chǔ)。針對大量繁雜的森林生態(tài)資料信息，應(yīng)當(dāng)做好對這些數(shù)據(jù)信息的采集和管理，經(jīng)過分類甄別、處理匯總等手段整理并識(shí)別出實(shí)際有用可靠的有關(guān)信息，并將其保存到森林?jǐn)?shù)據(jù)庫中，為森林生態(tài)資料研究、保護(hù)及實(shí)際運(yùn)用等建立真實(shí)、應(yīng)用性較強(qiáng)的可靠數(shù)據(jù)信息庫。

4 結(jié)束語

綜上所述，大數(shù)據(jù)作為一項(xiàng)具有巨大價(jià)值的社會(huì)公共信息資源，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)社會(huì)公共信息資源利用的一種方法。未來，大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)在森林生態(tài)資源開發(fā)與保護(hù)基礎(chǔ)上將繼續(xù)發(fā)展，具有越來越廣泛的意義。但當(dāng)前社會(huì)上對大數(shù)據(jù)運(yùn)用還不夠全面，當(dāng)?shù)卣?、有關(guān)部門和社會(huì)各界等廣大群體都應(yīng)當(dāng)意識(shí)到運(yùn)用大數(shù)據(jù)的巨大優(yōu)勢，為健全相應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施，完善發(fā)展大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)在森林生態(tài)資源綜合保護(hù)中的更深入有效運(yùn)用，夯實(shí)發(fā)展基石。