計算機在林業(yè)有害生物防治中的應用淺析

楊茹

摘 要 隨著社會的發(fā)展和現(xiàn)代科學技術的進步，近年來，我國林業(yè)建設得到了大力發(fā)展，人們對于林業(yè)有害生物防護意識也越來越高。先進的林業(yè)有害生物治理技術的應用，不僅對有害生物進行了科學、有效地防治，而且大大減少了有害生物對林業(yè)的破壞，對促進我國森林生態(tài)環(huán)境保護和林木健康發(fā)展起到了至關重要的作用。從3S技術、數字化技術、數據庫技術及信息管理系統(tǒng)等方面來分析計算機技術在林業(yè)有害生物防治中的應用，進而更好地加強林業(yè)的保護。

關鍵詞 計算機；有害生物防治；3S技術；數字化技術

中圖分類號：S763 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.18.139

林業(yè)有害生物是影響我國森林資源、生態(tài)環(huán)境及林木健康可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一，且近年來林業(yè)有害生物的發(fā)生面積呈現(xiàn)上升態(tài)勢，對我國林業(yè)造成了巨大的經濟損失。據相關資料顯示，我國約有8000種林業(yè)有害生物，其中能對林業(yè)造成嚴重危害的有害生物有200多種，每年因林業(yè)有害生物造成的損失約1101億元。因此，提高林業(yè)有害生物的防治水平是一項非常重要的工作。近年來，隨著計算機技術在在各個領域的廣泛應用，傳統(tǒng)的地面調查、林業(yè)有害生物監(jiān)測、預警等技術已不能滿足目前林業(yè)的持續(xù)發(fā)展和林業(yè)有害生物有效管理的需要，為提高對林業(yè)有害生物的監(jiān)測、預警等能力，必須結合先進的計算機技術，如引入3S技術、建立數據庫及數碼影響庫等先進技術，才可能有效地遏制林業(yè)有害生物對林業(yè)造成的大面積災害，從而提高林業(yè)有害生物防治水平，減少林業(yè)有害生物發(fā)生造成的經濟損失[1]。對于我國的林業(yè)來說，先進的計算機技術帶來的影響與治理正是林業(yè)有害生物防治工作的發(fā)展趨勢。

1 3S技術在林業(yè)有害生物監(jiān)測預報功能

3S技術是遙感技術（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）與全球定位系統(tǒng)（GPS）的統(tǒng)稱，是與計算機技術、通訊技術相結合的具有對空間信息進行采集、分析、處理和管理等功能的現(xiàn)代信息技術。

隨著計算機技術和航天技術的發(fā)展，3S技術為我國研究林業(yè)有害生物災害的監(jiān)測提供了快速、精準的數據，從而提高了我國林業(yè)生物的預警水平和決策能力。3S技術對林業(yè)生物監(jiān)測預報功能主要是通過以下幾個步驟來完成的。

1）通過遙感衛(wèi)星技術搜集基礎數據。如林業(yè)有害生物發(fā)生的區(qū)域，林業(yè)管理區(qū)域的劃分等。

2）通過計算機處理遙感圖像。通過計算機對圖像處理，改善圖像的顯示效果，突出重要的信息，以利于圖像信息的提取和識別。

3）構建遙感監(jiān)測模型。利用Arc View、ARCGIS等計算機軟件建立森林質量變化的遙感監(jiān)測模型，定量分析森林的質量變化狀況。

通過該技術逐步建立起不同林業(yè)有害生物種類的遙感監(jiān)測模型，可以獲得快速、精準的空間信息和分析能力，為林業(yè)有害生物的監(jiān)測和預警提供全方位的服務，對改善林業(yè)監(jiān)測現(xiàn)狀及提高監(jiān)測能力提供可靠的技術保障。

2 數字化技術在林業(yè)有害生物防治中的應用

我國林業(yè)范圍較廣，而從事林業(yè)工作者的數量和精力有限，往往會影響到人工監(jiān)測和管理效果，為了降低工作者的勞動強度，提高傳統(tǒng)的人工監(jiān)測和管理的準確性，提高林業(yè)工作者的工作效率，在林業(yè)有害生物防治工作中引入數字化等計算機技術[2]。數字化技術可以將計算機采集來的相關數據和信息進行分析，實現(xiàn)對林業(yè)有害生物信息及時有效地監(jiān)測。

例如，應用數字化技術建立林業(yè)有害生物數碼影像庫。隨著計算機、數據庫、數碼影像等技術的不斷發(fā)展，特別是計算機與數碼相機的逐步普及，現(xiàn)在已經具備了解決這些問題的方法。第一，做好相關技術培訓、制定詳細的分階段開展工作的方案等措施落實有害生物數碼影像庫的建立。第二，開展影響庫的基礎數據采集工作，如通過數碼相機將林業(yè)有害生物逐一制作成高質量的數碼影像。第三，做好數碼影像進行分類鑒定、搜集有害生物相關資料、文件整理歸檔等工作。第四，利用數字化技術建立數字化圖冊或檢索數據庫的形式，便于用戶檢索。

此外，除了建立主要林業(yè)有害生物數碼影響庫外，還可以為不同層次的森防專業(yè)人員開發(fā)相應的查詢軟件系統(tǒng)。例如：針對省、市、縣三級林業(yè)工作人員，開發(fā)PC端的主要林業(yè)有害生物檢索查詢系統(tǒng)；林業(yè)基層調查人員，開發(fā)基于PDA端的主要林業(yè)有害生物手持識別系統(tǒng)；林業(yè)種植人員和社會群體，開發(fā)以計算機服務器端的林業(yè)有害生物專家咨詢和上報系統(tǒng)平臺。

3 建立林業(yè)有害生物監(jiān)測預警綜合信息系統(tǒng)

隨著計算機網絡技術廣泛使用，應用信息技術改變了傳統(tǒng)的時間、空間、資源的存貯、獲取與處理方式，提高信息數字化水平已成為社會發(fā)展的必然趨勢。林業(yè)有害生物監(jiān)測的基礎數據采集及病蟲害的預測預報系統(tǒng)對于及時、準確傳遞病蟲害情信息，研究分析林業(yè)有害生物發(fā)生發(fā)展規(guī)律，組織部署防治救災，實現(xiàn)林業(yè)有害生物的可持續(xù)控災戰(zhàn)略，保護森林資源和建設生態(tài)環(huán)境具有重大而深遠的意義。

林業(yè)有害生物監(jiān)測預警綜合信息系統(tǒng)是以計算機技術、人工智能技術、地理信息系統(tǒng)技術和計算機網絡技術為手段，以數據管理、監(jiān)測分析、統(tǒng)計、查詢、可視化輸出等為核心應用的數據處理和管理平臺，（見圖1）實現(xiàn)對林業(yè)有害生物監(jiān)測調查的監(jiān)控、發(fā)生數據的匯總分析和預警發(fā)布。其目標是實現(xiàn)森林有害生物預防和管理的科學化和現(xiàn)代化，實現(xiàn)對病蟲害的發(fā)生期、發(fā)生量以及危害趨勢預測，對林區(qū)的病蟲害發(fā)生前提供預測預報，預防病蟲害的發(fā)生，對病蟲災害發(fā)生后或發(fā)生期間向用戶提供防治的方法和措施[3]。

4 建立森林重大病蟲害診治專家咨詢系統(tǒng)

建立基于計算機網絡的病蟲害診治專家咨詢系統(tǒng)作為林業(yè)有害生物防治工作的一個重要組成部分，不僅為基層林業(yè)病蟲害技術人員提供了正確的診斷及防治措施，增加了森林病蟲害診斷與防治的科學性和及時性，還提高了技術人員對病蟲害認知和處理水平，有效避免了病蟲害大面積爆發(fā)。

該森林病蟲害診治專家咨詢系統(tǒng)是基于網絡建立的，主要采用B/S三層技術體系結構，由病蟲害檢索子系統(tǒng)（檢索Web界面）、病蟲害診斷子系統(tǒng)（診斷Web界面）、病蟲害知識庫管理子系統(tǒng)（含知識庫維護、獲取、更新）、病蟲害防治藥品信息子系統(tǒng)（防治方法檢索Web界面）構成。

該系統(tǒng)基于ASP技術、數據庫技術、互聯(lián)網技術等開發(fā)建立的，具有操作簡單、交互性好、實時性較好等特點，便于不同應用水平的用戶，對林業(yè)有害生物診斷及防治工作具有指導性的作用[4]。

5 計算機應用在林業(yè)有害生物防治中的發(fā)展方向

隨著計算機技術在各個領域的深入發(fā)展，計算機在林業(yè)有害生物防治工作中將扮演著越來越重要的角色。

1）與網絡技術相結合，開發(fā)更多信息豐富、功能強大的有害生物診斷、防治查詢軟件，實現(xiàn)資源共享。

2）與數據庫技術相結合，建立統(tǒng)一、完善的林業(yè)有害生物管理信息系統(tǒng)平臺。

3）與智能移動設備相結合，開發(fā)更多便于智能手機、平板電腦等有害生物查詢軟件，真正為公眾和生產提供便利的信息服務。

4）與“3S”技術相結合，進一步加強、完善林業(yè)有害生物的監(jiān)測、預報功能。

6 結語

隨著計算機等信息新技術和手段在各個領域的廣泛運用，林業(yè)有害生物診斷和防治工作必將逐步向智能化、個性化、網絡化和系統(tǒng)集成化的方向發(fā)展。

參考文獻

[1]盧榮.林業(yè)有害生物的發(fā)生及防治措施[J].中國林業(yè)產業(yè)，2008（2）：51.

[2]馬莉.林業(yè)有害生物防治工作現(xiàn)狀及其對策[J].中國農業(yè)信息，2015（7）：66.

[3]張應軒，丘建生.新技術在林業(yè)有害生物防治中的應用[J].現(xiàn)代園藝，2014（4）：67-68.

[4]龐香芝.淺談林業(yè)有害生物防治措施[J].內蒙古林業(yè)，2014（4）：17.

（責任編輯：趙中正）