“数字林业”信息化建设简述

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2024年2月29日发(作者：)

“数字林业〞信息化建设概述

1 概念

1998年1月美国前副总统戈尔提出“数字地球〞的概念以后，国内外对此都做出了积极的响应。专家们针对我国的情况又具体地提出了“数字中国〞、“数字海洋〞、“数字都市〞以及“数字林业〞等相关概念。

1.1 “数字林业〞的定义

国家林业局在关于进一步加强林业科技的决定中提出，要全面建设林业科技创新体系，大力实施六项林业科学技术工程〔即：①集中力量组织实施生态建设与生态平安、②林业生物技术与良种培育、③森林生物种质资源保卫与利用、④林业生物产业开展、⑤数字林业、⑥林业创新能力建设〕。这六个科技工程中，其中一项为哪一项数字林业科技工程。

“数字林业〞是在“数字化〞理念的根底上于2001年由国家林业局提出的，其概念被明确为“系统地猎取、融合、分析和应用数字信息来支持可持续森林经营治理的科学、技术和艺术〞。

1.2 “数字林业〞的内涵

“数字林业〞要紧有三方面的涵义，一是基于3S〔远感RS、地理信息系统GIS、全球定位系统GPS〕技术的林业信息数字化；二是对这些数字信息的储存、处理、传输和应用；三确实是根基林业部门政务信息化的实现。

2 “数字林业〞总体框架

依据2021年国家林业局公布的?全国林业信息化建设纲要?〔修订稿〔2021-2021年〕〕的内容描述，提出全国林业信息化建设内、外网都采纳“四横两纵〞的总体框架结构，“四横〞为根底设施、数据库、应用支撑和应用系统，

“两纵〞为支撑“四横〞的标准标准体系、平安与综合治理体系，如以以如下面图：

2.1 框架讲明

(1) 内外网：通过门户实现内容治理、内容展示，实现个性化界面；

(2) 应用系统：是实现各种效劳的要害，分为应用效劳和业务应用两个局部；

(3) 应用支撑：是实现应用系统各种效劳功能的技术要害，为应用系统之间无缝集成提供信息交换效劳和业务协同支持；

(4) 数据库：是实现各种效劳的数据依据和来源；

(5) 根底设施：是实现资源共享、政务协同、辅助决策和公共效劳的物理平台；

(6) 标准标准体系：要紧是为信息资源共享和效劳、政务协同等工作提供技术准那么；

(7) 平安与综合治理体系：要紧是通过授权治理、数据保密等功能提供平安效劳，以及通过信息化组织机构、人才队伍、运行机制建设等提供组织保障。

2.2 重点介绍

2.2.1 应用系统

应用系统分为应用效劳系统和业务应用系统两个局部。

(1) 应用效劳基于名目体系和交换体系，以信息资源共享效劳、业务协同效劳、辅助决策和公众应用效劳等形式，通过政务内网和政务外网门户为各类用户提供共享效劳。应用效劳对象包括各级林业部门、上级国家机关、其他政府部门、企业、教育和科研部门及社会公众。

(2) 业务应用系统可分为业务类、综合类和公用类三类应用系统：业务类应用系统包括林业资源监管、森林培育经营、防灾减灾、森林公安、林业 等系统；综合类应用系统包括综合办公系统、公文传输系统和视频会议系统等；公用类应用系统包括林业方案、财务、科技、教育、人事、D务、国际交流等系统。

建设重点：

(1) 林业资源监管系统：用于森林资源治理、荒漠化土地资源治理、湿地资源治理和生物多样性资源治理等业务；

(2) 营造林治理系统：实现营造林全过程治理，营造林的 、方案、作业设计、进度操纵、检查验收和统计上报等各环节实行一体化治理；

(3) 林业灾难监控和应急系统：用于森林防火、有害生物防治、野生动物疫源疫病监测、沙尘暴防治等林业灾难的治理系统，为林业灾难的监测、预警预告、应急事务处理、损失评估和灾后重建等提供支撑；

(4) 林业综合办公系统：即：林业综合办公自动化系统，实现行业内各部门间互联互通，改善林业政务协同工作环境，利用内外网门户网站实现信息查询和效劳。

2.2.2 应用支撑

应用支撑为应用系统建设、运行、协同提供统一支撑，涉及应用所需的资源共享、信息交换、业务访咨询、业务集成、流程操纵、平安操纵和系统治理等各种根底性和公共性的支撑效劳，同时也是应用系统的开发、部署和运行的技术环境，因此应用支撑体系具有良好的开放性和扩展性，并能够适应业务需求的动态变化。

应用支撑体系建设包括如下内容：名目体系与交换体系、业务流程治理、林业数表模型根底组件、中间件和常用工具软件。通过为业务应用系统开发提供各类根底模块和软件工具，提高系统建设效率；同时解决业务应用之间的互通、互操作等咨询题。

2.2.3 数据库

林业数据库是林业信息集合。林业信息资源通过采集、交换、聚拢与存储等手段在国家和地点各级结点建立各类数据库，这些数据库共同构成全国林业数据库整体。

林业数据库分为：

(1) 公共根底数据库〔根底地理信息、远感影像等〕

(2) 林业根底数据库〔林地、湿地、沙地和生物多样性等〕

(3) 林业专题数据库〔森林培育、生态工程、防灾减灾、综合办公、林业产业、国有林场、林木种苗和森林公园、林业执法、林业 、科技、人事、教育、D务治理、国际交流等〕

(4) 林业综合数据库〔依据综合治理、决策的需要由根底、专题数据综合分析所形成的数据库〕

(5) 林业信息产品库〔为各类应用效劳生成的信息产品〕等。

在数据库建设中，标准各级林业部门的信息资源分类、数据库建设内容，明确数据库更新维护职责和应用权限。重点工作：

(1) 确定数据库建设重点；

(2) 加强数据标准化改造和整合；

(3) 提高信息采集和更新能力；

(4) 支撑林业信息共享和效劳；

(5) 提高空间数据库治理能力。

通过以上措施，保障各级信息的一致性、完整性和可靠性，有效解决信息访咨询的瓶颈和平安咨询题。

3 核心技术

3.1 海量数据的分布存储技术

“数字林业〞的数据包括多比例尺、多分辨率的空间矢量或栅格数据,多光谱、多角度和多种分辨率的远感卫星影像,实地测量的地形数据和各种一般地图以及专题图、图像照片,数字、文本、符号等文字符号数据和视频音频等多媒体数据形式，不仅数据类型复杂，而且在大规模的地域数字化中，涉及领域众多，因此数据量特不大，为了到达数据的最优化治理,采纳是分布式数据存储。

即：以部门或区域来划分结点,在各个部门的效劳器上安装子数据库,由中心数据库效劳器来统一治理,这种存储应用恰好满足了林业数据需按照国家、省级、地区和县级的层次来存储治理的方式；既减少了中心效劳器的负载量,又有利于林业数据的分流、更新以及平安维护。

3.2 可视化和虚拟现实技术

可视化技术是一种将抽象符号转化为几何图形的计算方法,显示方式要紧分为二维和三维两种。“数字林业〞利用三维可视化技术能够对林地植被进行模拟,虚拟演示林地分布情况.虚拟现实技术例如虚拟防火、虚拟病虫害、虚拟林木生长等应用的实现,也对林业的治理和决策起着至关重要的作用。

3.3 数据挖掘技术

数据挖掘是一种信息处理技术,涉及数据库技术、统计学、机器学习、高性能计算、模式识不、神经网络、数据可视化、信息检索、人工智能等多个学科。对“数字林业〞的海量数据进行分析,从中挖掘出林业信息机理知识,进而熟悉森林系统的演化规律.建立基于此技术上的智能化信息平台,参与森林资源与林业工程的 、分析与决策。

3.4 3S技术

3S是远感技术(RemoteSensing,RS)、全球定位系统、地理信息系统(GlobalPositioningSystems,GPS)(GeographyInformationSystems,GIS)3种技术的统称.3S技术是实现“数字林业〞数据采集、猎取和分析的重要技术。

4 “数字林业〞的建设意义

“数字林业〞的建设在特别大程度上将提高我国林业的信息化进程,提高科学 、科学治理和科学决策的水平.高效的空间数据猎取和处理能力能够关怀国家及时、全面地了解生态环境建设的整体状况,进行科学决策,为国家制定生态环境宏瞧 提供可靠的依据,减少重大生态建设工程的盲目性,实现可持续开展,对国民经济建设起促进作用。

“数字林业〞技术的突破能够带动其他科学技术的进步,为其他科学技术的研究和开发提供新的技术手段。

“数字林业〞是今后信息林业资源的主体和核心,它不仅能够带动本行业的开展,而且将促进全社会的进步。

5 “数字林业〞建设步伐

5.1 建设目标

2021年，国家林业局公布的?全国林业信息化建设纲要?〔修订稿〔2021-2021年〕〕中提出的建设目标为：

总体目标：建立覆盖全国林业行业的信息化体系，建成国内领先的林业信息化平台。全面提高林业信息化应用水平，实现信息资源共享，提供全面、快捷、正确的信息效劳，增强决策支持和应急处理能力。

到2021年：初步建立林业信息应用与效劳体系，实现信息技术在林业资源监测、评价、 、治理、保卫与合理利用的各个环节的重点应用；

到2021年：完善信息技术在林业资源监测、评价、 、治理、保卫与合理利用的各个环节的应用；

到2021年：全面实现林业信息化，林业部门的治理和公共效劳能力得到较大改善和加强，形成较健全的林业信息化治理和运行机制，全面支撑政务办公、林业资源监管和公共效劳职能。

5.2 重点区域的建设步伐

国家林业局把四川省、贵州省、江西省、吉林省及内蒙古自治区作为5个数字林业工程的试点省区,在这5个省区内选定10个地区、30个县开展数字林业的试点工作,建立数字林业公共平台。

各代表性区域建设情况如下〔要紧来源网络信息〕：

沈阳市加快“数字林业〞建设步伐

沈阳市“数字林业〞核心平台建设从2021年底开始分3个时期为期3年，到2021年6月份全都完成，一期工程从2021底开始到2021年6月差不多完成信息资源治理机构、区域内远程监控系统和计算机网络等8项根底设施，二期工

程从2021年6月开始到明年12月份将完成建立系统信息化技术标准、现代林业数据库治理等14项网络治理体系，三期为期半年进进修改完善时期。

云南将投资5850多万元用3年时刻建设"数字林业"

云南省将从今年起，利用３年时刻，完成数字林业所需的主题数据库、专题与监测数据库、根底地理信息数据库以及其他配套数据库建设，其中仅森林资源二类调查和林改的记录信息就将储存２５００万条以上。届时，数据库将覆盖连通全省１２９个县、市区，全方位公布林业信息，并形成完善的全省森林资源与生态状况综合检测体系。

贵州“数字林业〞

2001-2005年间，要紧对退耕还林〔草〕、天然林资源保卫和石漠化治理三大林业重点工程，进行动态监测与治理，优化动态监测技术，制订信息采集和处理的标准，建立省级林业网络系统。

2006-2021年间，接着上述三大林业重点工程的全面监测，同时开展地区级及其他林业重点工程监测对林业静态特征和森林、石漠化、自然保卫区等的资源分布、经营特征的定量、定位描述。

2021-2021年间，接着县市级林业根底信息治理网络系统的建设，实现林业的全面监测、更新和维护。

6 今后的开展

数字林业是信息时代林业开展的必由之路，全球均特不重视。我国已将其列为林业科学技术开展的重点技术。

健全各级林业信息化组织领导机构，健全各级林业信息中心，建立上下联动的林业信息化工作机制，建设和完善林业资源监管系统、造林治理系统、林业灾难监控和应急系统、林业综合办公系统。

注：由于“数字林业〞信息化建设各地起步不同，侧重点不一样，同时各方面资料比立匮乏，因此，无法具体描述下一步的信息化建设的重点。

本文标签： 林业系统应用治理