智慧林業(yè)管理模式推進(jìn)研究

萬(wàn) 慧

（榆林職業(yè)技術(shù)學(xué)院 林學(xué)院，陜西 榆林 719000）

智慧林業(yè)管理模式推進(jìn)應(yīng)結(jié)合林業(yè)種植區(qū)域的實(shí)際情況，雖然智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建是當(dāng)下林業(yè)發(fā)展的必然方向，其在管理效率、管理質(zhì)量上可以得到保障。但智慧管理體系構(gòu)建期間，仍存在人員素質(zhì)不足、資金投入不足和信息平臺(tái)建設(shè)不完善等問(wèn)題，導(dǎo)致智慧林業(yè)管理模式在林業(yè)管理中的推進(jìn)受到制約，效果較差。因此，我國(guó)林業(yè)部門(mén)仍需要進(jìn)一步探討、分析智慧林業(yè)建設(shè)的可行性，循序漸進(jìn)地對(duì)其進(jìn)行覆蓋。

1 智慧林業(yè)管理模式推進(jìn)制約因素

1.1 人員素質(zhì)

林業(yè)管理部門(mén)在建設(shè)智慧林業(yè)管理模式過(guò)程中，應(yīng)配置與之匹配的人員，為智慧管理提供保障。但就目前來(lái)看，林業(yè)部門(mén)并未吸納和配置對(duì)智能技術(shù)、信息技術(shù)有深入了解的人員，從事林業(yè)管理的人員流動(dòng)性較大，具體的工作并不固定，專(zhuān)業(yè)性也有所不足，當(dāng)出現(xiàn)智能設(shè)備、系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者崩壞的情況時(shí)，無(wú)法配置相關(guān)人員及時(shí)對(duì)其進(jìn)行修復(fù)，相關(guān)管理人員的技術(shù)能力存在一定程度的不足，數(shù)字化意識(shí)和數(shù)字化能力不足，導(dǎo)致智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建緩慢，無(wú)法充分發(fā)揮智能技術(shù)在林業(yè)管理中的作用，導(dǎo)致智慧林業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)打造無(wú)法有序推進(jìn)[1]。

1.2 建設(shè)資金

資金問(wèn)題是影響智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建和推進(jìn)的主要問(wèn)題之一。由于構(gòu)建智慧林業(yè)管理模式需要配置相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、應(yīng)用智能技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等實(shí)現(xiàn)對(duì)林業(yè)狀態(tài)的監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。在智慧系統(tǒng)打造和覆蓋的過(guò)程中需要建立完善的硬件設(shè)施和軟件設(shè)施，為智慧林業(yè)管理模式的推進(jìn)提供基礎(chǔ)保障。但就目前而言，資金不足始終是制約智慧林業(yè)管理模式推進(jìn)的主要問(wèn)題之一。

1.3 技術(shù)應(yīng)用

技術(shù)是智慧林業(yè)管理模式推進(jìn)構(gòu)建的保障，也是智慧林業(yè)管理模式推進(jìn)的制約因素之一。在林業(yè)管理中，林業(yè)信息資源依照大數(shù)據(jù)的共享技術(shù)、林木生長(zhǎng)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別依靠智能技術(shù)、相關(guān)管理活動(dòng)的開(kāi)展與決策依據(jù)信息技術(shù)和林業(yè)管理設(shè)備的調(diào)度應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。但就目前而言，各項(xiàng)技術(shù)之間的應(yīng)用協(xié)調(diào)性存在明顯的不足，林業(yè)信息資源發(fā)布難以真正實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)共享，甚至在技術(shù)的支持下仍存在信息不對(duì)稱(chēng)的情況，技術(shù)的應(yīng)用缺乏針對(duì)性。信息的流通與技術(shù)資源的挖掘仍存在不足之處，這是導(dǎo)致智慧林業(yè)管理模式難以快速推進(jìn)的主要問(wèn)題之一[2]。

2 智慧林業(yè)管理模式推進(jìn)技術(shù)管理應(yīng)用實(shí)踐

2.1 智慧管理平臺(tái)的構(gòu)建

智慧管理平臺(tái)的建設(shè)在林業(yè)管理中發(fā)揮著綜合調(diào)度的作用，是連接各項(xiàng)技術(shù)、設(shè)備的基礎(chǔ)平臺(tái)。部分地區(qū)在智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建、推進(jìn)過(guò)程中已經(jīng)取得了一定的成就，智慧管理平臺(tái)的效果、作用也得以顯現(xiàn)。

智慧管理平臺(tái)作為綜合型平臺(tái)，采集層基于傳感設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)林業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)資源的采集和處理，通過(guò)相關(guān)技術(shù)的感知能力，對(duì)林業(yè)資源總量、資源質(zhì)量和環(huán)境條件等進(jìn)行明確，將已收集到的數(shù)據(jù)輸入到平臺(tái)系統(tǒng)模塊之中。數(shù)據(jù)層的作用是建立林業(yè)數(shù)據(jù)模塊，將提取的資源儲(chǔ)存到數(shù)據(jù)庫(kù)之中，生成圖片或者影像，以可視化的方式展示林業(yè)資源數(shù)據(jù)信息。應(yīng)用層是聯(lián)合軟件技術(shù)，管理人員通過(guò)登錄系統(tǒng)對(duì)林業(yè)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，對(duì)緊急問(wèn)題進(jìn)行智慧和調(diào)度，為林業(yè)管理提供智慧決策。

智慧管理平臺(tái)的建設(shè)是智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建的基礎(chǔ)。平臺(tái)具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)分析等功能。將林業(yè)資源等相關(guān)數(shù)據(jù)輸入到平臺(tái)系統(tǒng)之中，將信息儲(chǔ)存到指定的模塊之中，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的規(guī)范化管理。因此，為推進(jìn)林業(yè)智慧管理模式的構(gòu)建，進(jìn)一步加強(qiáng)智慧林業(yè)管理的科學(xué)性、規(guī)范性，必須建立完善的智慧管理平臺(tái)，對(duì)平臺(tái)結(jié)構(gòu)、框架和功能等進(jìn)行明確，將平臺(tái)作為林業(yè)管理工作開(kāi)展的基礎(chǔ)。

2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及檢測(cè)應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智慧林業(yè)管理模式推進(jìn)的主要技術(shù)之一。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用，在林業(yè)管理中可以實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的監(jiān)管、災(zāi)害的預(yù)測(cè)和生態(tài)的監(jiān)管等。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)與傳感器設(shè)備連接到一起，并將物聯(lián)網(wǎng)信息采集、數(shù)據(jù)分析模塊嵌入到智慧管理平臺(tái)之中，構(gòu)建以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的管理模塊[3]。

目前，部分林業(yè)部門(mén)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到森林災(zāi)害預(yù)防之中，在林業(yè)管理區(qū)域布設(shè)溫度傳感器裝置、濕度傳感器裝置、監(jiān)控設(shè)備、數(shù)據(jù)采集設(shè)備及紅外傳感器裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)林業(yè)區(qū)域的生物情況數(shù)據(jù)采集、生物種類(lèi)數(shù)據(jù)采集和林木生長(zhǎng)環(huán)境數(shù)據(jù)采集，針對(duì)林業(yè)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，同時(shí)這些設(shè)備還與終端網(wǎng)絡(luò)相連接。

基于物聯(lián)技術(shù)的應(yīng)用，將數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)较到y(tǒng)平臺(tái)之中，建立智能巡檢系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以在無(wú)人進(jìn)行林業(yè)看守的情況下，對(duì)林區(qū)的情況進(jìn)行監(jiān)控預(yù)警，將監(jiān)控設(shè)備采集的數(shù)據(jù)信息傳輸至系統(tǒng)平臺(tái)之中，以圖像、對(duì)比圖等方式進(jìn)行展示，如果系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)出現(xiàn)火光、煙火等，系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)自動(dòng)報(bào)警功能。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的傳感器設(shè)備裝設(shè)，可以對(duì)林區(qū)環(huán)境中的濕度、風(fēng)速和溫度等情況進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和控制，將搜集的數(shù)據(jù)信息傳輸至平臺(tái)之中，下達(dá)統(tǒng)計(jì)指令。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取，以可視化的方式將林區(qū)情況展示出來(lái)，為林業(yè)管理奠定良好的基礎(chǔ)。

2.3 大數(shù)據(jù)技術(shù)的深度分析

大數(shù)據(jù)技術(shù)通過(guò)數(shù)據(jù)分析功能的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)林業(yè)資源的分析和對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源的科學(xué)控制，減少可能出現(xiàn)的環(huán)境問(wèn)題、火災(zāi)問(wèn)題等，切實(shí)保障林區(qū)林業(yè)資源的科學(xué)性、完整性和安全性?；诖髷?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析功能，林業(yè)部門(mén)建立完善的數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)多個(gè)林區(qū)之間的數(shù)據(jù)共通。林業(yè)資源數(shù)據(jù)庫(kù)中包括地理空間信息、環(huán)境信息、林業(yè)生長(zhǎng)條件屬性、林區(qū)安全風(fēng)險(xiǎn)和林業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施等多方面的內(nèi)容。

將大數(shù)據(jù)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合應(yīng)用，將采集的各項(xiàng)信息輸入到系統(tǒng)平臺(tái)中，基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的數(shù)據(jù)深度挖掘與數(shù)據(jù)分析功能，為管理人員提供數(shù)據(jù)背后的信息。大數(shù)據(jù)技術(shù)在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享和分析的過(guò)程中，也可以輔助管理人員開(kāi)展林區(qū)植物管理、病蟲(chóng)害管理工作，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析建立風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制，通過(guò)深度的數(shù)據(jù)資源挖掘，制訂林區(qū)動(dòng)植物管理決策圖，并預(yù)判可能出現(xiàn)的病蟲(chóng)害情況，管理人員根據(jù)大數(shù)據(jù)技術(shù)分析結(jié)果，預(yù)先做好防范工作，減少可能出現(xiàn)的問(wèn)題，切實(shí)保障林區(qū)的生物多樣性[4]。

2.4 3S技術(shù)應(yīng)用

3S技術(shù)是智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建推進(jìn)比較常用的技術(shù)，其通過(guò)建立地理信息模型、軟件終端系統(tǒng)的方式，對(duì)林區(qū)生物資源和林業(yè)資源的生長(zhǎng)規(guī)律、生態(tài)規(guī)律等進(jìn)行明確，建立完善的預(yù)測(cè)模型。該技術(shù)可以應(yīng)用到林區(qū)管理中，實(shí)現(xiàn)對(duì)病蟲(chóng)害的預(yù)防。GPS技術(shù)可以精準(zhǔn)進(jìn)行定位，RS技術(shù)可以將林區(qū)的情況以圖像的方式進(jìn)行展示，GIS地理信息系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)圖像的科學(xué)分析，進(jìn)行林區(qū)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)。該技術(shù)主要應(yīng)用于林區(qū)監(jiān)督和資源監(jiān)測(cè)之中。該技術(shù)可以與移動(dòng)終端融合，基于移動(dòng)終端的軟件設(shè)計(jì)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)林區(qū)資源的集成控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)林區(qū)的自動(dòng)化管理。3S技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用可以使得上級(jí)林業(yè)部門(mén)及時(shí)了解林區(qū)的實(shí)際情況，預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的病蟲(chóng)害問(wèn)題，輔助相關(guān)人員開(kāi)展林區(qū)安全管理工作。

2.5 多種技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用

目前，林業(yè)部門(mén)將多種技術(shù)融合應(yīng)用，打造“智能系統(tǒng)+手機(jī)APP”的林業(yè)管理模式，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)和3S技術(shù)等融合在一起，分別發(fā)揮不同的功能，并將智慧管理信息系統(tǒng)作為主要平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)終端與移動(dòng)終端的聯(lián)合智慧管理。

3 智慧林業(yè)管理模式推進(jìn)保障措施

3.1 高素質(zhì)人員配置

將多種技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用到林業(yè)管理之中，打造智慧林業(yè)管理模式，不斷推進(jìn)林業(yè)管理模式的優(yōu)化。相關(guān)部門(mén)需要給予高度的重視，為林業(yè)管理工作配置高素質(zhì)的人才，人才是智慧林業(yè)管理模式推進(jìn)的核心。

首先，林業(yè)部門(mén)應(yīng)配置具有信息素養(yǎng)的人才。其不僅要對(duì)林業(yè)管理知識(shí)、林業(yè)管理工作內(nèi)容有著一定程度的了解，且要對(duì)智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)有著深入的了解。在日常工作中可以發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性，準(zhǔn)確識(shí)別出網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、智能設(shè)備所發(fā)布的預(yù)警信息，熟練地操作各種信息軟件、信息平臺(tái)。目前，該類(lèi)人才數(shù)量比較少。而為彌補(bǔ)人才數(shù)量不足的缺陷，可以在建立智慧林業(yè)系統(tǒng)的同時(shí)，派遣相關(guān)人員進(jìn)行學(xué)習(xí)，建立人才儲(chǔ)備機(jī)制，通過(guò)學(xué)習(xí)、培訓(xùn)等手段，提高人才適配性[5]。

其次，林業(yè)部門(mén)應(yīng)充分考慮到智慧林業(yè)管理過(guò)程中涉及到的軟件設(shè)施及硬件設(shè)施。由于該類(lèi)設(shè)施可能會(huì)出現(xiàn)一定程度的故障問(wèn)題，反饋的數(shù)據(jù)信息可能與實(shí)際情況存在偏差。林業(yè)部門(mén)應(yīng)配備高素質(zhì)的后勤團(tuán)隊(duì)，使其可以對(duì)終端平臺(tái)進(jìn)行維護(hù)，對(duì)設(shè)備的故障問(wèn)題進(jìn)行維修。

最后，智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建需要建立與之匹配的管理制度。相關(guān)人員需要嚴(yán)格遵守智慧管理系統(tǒng)應(yīng)用下的制度建設(shè)內(nèi)容，定期應(yīng)用系統(tǒng)匯報(bào)林區(qū)實(shí)際情況，嚴(yán)格遵守智慧系統(tǒng)操作應(yīng)用的相關(guān)規(guī)范，避免出現(xiàn)擅自更改數(shù)據(jù)、破壞系統(tǒng)等行為，嚴(yán)格落實(shí)責(zé)任管理制度，提高管理人員的積極性。

3.2 加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

智慧林業(yè)管理模式推進(jìn)應(yīng)不斷加強(qiáng)林區(qū)的信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，對(duì)林區(qū)進(jìn)行合理規(guī)劃，建立適宜的智慧林業(yè)體系框架?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要投入一定量的資金，在資金不足的情況下難以進(jìn)行管理和維護(hù)?？紤]到此問(wèn)題，在智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建時(shí)，應(yīng)根據(jù)林業(yè)管理的工作內(nèi)容、工作對(duì)象，逐步進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，并建立階段化的資源保障方案，做好單體項(xiàng)目建設(shè)與資金的預(yù)算工作。制訂3年或者5年基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)目標(biāo)，逐步加大財(cái)政資金投入。

基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要考慮到各區(qū)域之間的協(xié)同功能，理清智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建渠道和方案，以全面、完善的硬件體系和軟件體系作為建設(shè)目標(biāo)，做好林區(qū)道路到林區(qū)核心的網(wǎng)路敷設(shè)及覆蓋，確保信息化建設(shè)、智能化建設(shè)的有效性。

除此之外，林業(yè)部門(mén)也要考慮到服務(wù)平臺(tái)建設(shè)的適用性與科學(xué)性，通過(guò)建立林業(yè)智慧管理系統(tǒng)示范基地、示范點(diǎn)的方式逐步落實(shí)和深入，制定林業(yè)管理發(fā)展規(guī)劃?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)應(yīng)以硬件設(shè)施為基礎(chǔ)，軟件設(shè)施為保障，確保兩者之間的協(xié)調(diào)應(yīng)用。

3.3 完善技術(shù)協(xié)同應(yīng)用

各項(xiàng)技術(shù)協(xié)同應(yīng)用于智慧林業(yè)管理模式中，為逐步推進(jìn)智慧林業(yè)管理模式的進(jìn)步，應(yīng)建立完善的技術(shù)框架，做好技術(shù)的協(xié)同工作。智慧系統(tǒng)平臺(tái)是基礎(chǔ)，在智慧管理中發(fā)揮著綜合調(diào)度功能；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)林區(qū)的資源信息采集、信息監(jiān)測(cè)；大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用到安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)機(jī)制建設(shè)之中，深度挖掘信息資源；3S技術(shù)負(fù)責(zé)對(duì)區(qū)域進(jìn)行信息采集，將網(wǎng)絡(luò)終端與移動(dòng)終端聯(lián)合應(yīng)用，建立智能APP，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享應(yīng)用。智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建應(yīng)循序漸進(jìn)，不斷探索新型技術(shù)的可拓展性和可應(yīng)用性。

智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建以先進(jìn)的信息技術(shù)、智能技術(shù)等作為基礎(chǔ)。林業(yè)部門(mén)應(yīng)結(jié)合自身的實(shí)際情況，建立與林業(yè)工作相匹配的智慧模塊，將管理、調(diào)度、預(yù)警、預(yù)測(cè)和分析等工作納入到技術(shù)體系之中，真正地實(shí)現(xiàn)林業(yè)管理智能化、林業(yè)信息數(shù)字化和林業(yè)管理感知化，減少人為因素對(duì)林業(yè)管理工作產(chǎn)生的影響，充分發(fā)揮先進(jìn)技術(shù)在林業(yè)管理之中的優(yōu)勢(shì)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，智慧林業(yè)管理模式推進(jìn)應(yīng)建立完善的智慧管理平臺(tái)，重視物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能監(jiān)測(cè)技術(shù)和巡檢技術(shù)在林業(yè)管理中的實(shí)踐應(yīng)用。但由于智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建需要投入大量的資金加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，并配備高素質(zhì)復(fù)合型人才，目前仍無(wú)法達(dá)到效果最優(yōu)化。因此，各地區(qū)林業(yè)部門(mén)需要了解智慧林業(yè)管理模式現(xiàn)狀，探討智慧林業(yè)管理模式構(gòu)建的影響因素，強(qiáng)化基礎(chǔ)設(shè)施，完善技術(shù)研究，從而實(shí)現(xiàn)智慧林業(yè)管理模式的推進(jìn)。