計算機技術在林業經營中的應用

孫艷波

摘 要 林業資源是我國生態系統的重要組成部分，也是保證生態平衡的關鍵所在。基于此，描述了計算機技術控制林業資源的特點、控制過程及方法、控制系統的分類，以及林業經營監控、資源管理、林業工程繪圖和災害控制方面。計算機技術的廣泛應用使得林業管理趨于信息化、資源化、方便化，大大提高了林業資源管理的效率。

關鍵詞 計算機技術；林業經營；應用；資源管理

中圖分類號：S757 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.03.073

隨著計算機技術的引進及不斷發展，計算機技術在林業管理中也占有重要地位，計算機技術的應用使得林業管理方式和方法得到了巨大的變革。

1 我國林業工程的特點

1.1 林業及林業工程

林業主要是指我國利用經營成果而種植的森林資源，因此林業的經營影響著我國經濟、生態以及社會運轉。林業資源還可以涵養水源、凈化空氣、防止水土流失、調節大氣狀態以及為人們的生產和生活提供原材料，是人們生產生活中不可或缺的一種資源。林業工程是為了培育樹苗，經營生產、開發利用林業資源的一種生產經營體系，隨著科學技術的不斷發展，我國對林業資源的應用研究范圍越來越廣泛，管理方法也越來越先進。

1.2 我國六大林業工程及其特征

天然林保護工程是我國生態保護相關的六大工程之首，天然林是多年自主優勝劣汰、自然選擇形成的林業資源，其可以獨立形成生態系統，森林面積較大，樹種相對較多，這也是我國目前保護程度最深的林業資源。退耕還林工程也是我國多年倡導的林業生態保護工程，退耕還林涉及面積最廣，百姓參與程度高[1]。東三省及長江下游防護林工程所包含的內容最為廣泛，工程主體涵蓋的面積較多，是重要的土地流失防護林工程。京津冀風沙防護工程是保障首都環境和氣候條件的重要工程，另外還有自然保護區林業建設工程、林業基地建設工程，這是中國林業發展的必要技術工程。

我國六大林業工程建設的重要意義在于：1）調節城市氣候條件，避免風沙天氣，對于水土流失較為嚴重的地區可以固定土壤、涵養水源；2）為我國生產生活提供林業資源。隨著我國經濟建設和對林業工程的重視程度越來越高，我國林業資源的管理變得越來越復雜，從空間上分散的森林分布到時間上的林業管理，林業經營相關的數據、圖像、統計等都將用到計算機技術，因此，先進的計算機林業管理技術是今后林業經營的必然途徑和方法。

2 計算機控制技術

2.1 計算機控制技術的特點

計算機控制技術是一種以計算機控制技術為核心，輔以基礎應用程序和自動化技術構成的技術，它通過網絡化工程提供信息傳遞和指令控制，實時反映林業工程現狀，利用自動化控制可以實現分人工操作控制，達到生產效率最高化、資源利用最低化、生產成本最小化及生產控制自動化的目的。最早實現計算機控制技術的是在新中國成立以后，當時是以計算機技術與機械自動化技術相結合的方法，最終以人工控制為控制手段，雖然利用了計算機和自動化技術，但由于人工操作，不能實現同時控制多個對象，操作效率也偏低，即便如此，也實現了林業控制的數字化，操作方案已有計算機運算得出，認為其控制和操作相對安全，操作相對較為靈活。

2.2 計算機控制技術的工作原理

1）實施數據采集工作。實時監控并采集計算機控制的林區監控數據，然后及時輸入采集的實時數據。2）輸入數據的處理。通過提前編程的程序或決策操作運算處理已輸入的實時數據，選擇合理的處理方案，并操作和控制。3）輸出實施方案。計算機及自動控制系統會處理輸入的信息，之后輸出操作指令，處理出現的問題。4）監督輸出數據。輸出操作指令后要監測輸出信息，確認計算機處理方案實施的可行性和正確性。

3 計算機技術在林業經營中的應用

3.1 對林業工程的檢測控制

計算機監測主要是指利用計算機實時數據采集設備采集和保存實驗林區或者經營林區的實時數據，留待以后分析[2]。計算機在林業經營中的控制主要是指對一些物理和化學指標的過程控制，主要包括空氣、土壤的濕度和溫度，藥物的濃度和用量，土壤水壓測量控制等，具體控制方法如下。

1）利用計算機技術對林業管理進行樣地定位，在以往的林業資源清查和統計過程中，我國較多使用的是地形圖引線方法，該方法是利用人工地形圖進行引線定位，不僅浪費人力物力資源，時間消耗的也較多，且測量效率低、精確度差。因此，可以利用相對先進的GPS定位系統配合計算機來定位，通過輸入一致參考點和樣地的坐標，定位精確迅速。

2）利用計算機技術測量林區面積。可以利用計算機技術精確測量和計算林區面積，計算機測量技術測量精度非常高，可以精確到分米。

3.2 林業資源管理

林業資源的管理一直是林業資源經營的重點工作，可以利用計算機技術的高效性快速管理林業資源中出現的各種問題。在林業管理過程中，林區出現的林地非法占用以及其他侵入問題都可以采用先進的GPS定位技術進行精確定位，通過遙感技術向計算機系統輸入相關數據，從而定位出占地區域，計算占地面積。

此外，還可以通過GPS定位技術進行采伐設計。利用定位技術分割采伐面積，分組同時進行采伐工作，把定位和采伐分組情況上傳至整體系統管理器，通過距離運算和比較，得出運輸方案以及車輛需求情況[3]。采用定位技術還可以了解工作分班是否越界、采伐分區是否合理等。

3.3 林業工程繪圖

在我國林業發展史上，基本上所有關于林業的繪圖都是手繪的，人工繪圖速度較慢、過程復雜，精準度難以達到要求。然而采用計算機繪圖則有效地解決了這一問題，利用計算機技術與GPS技術相結合，繪制出林區覆蓋面積形狀及面積，提高了繪圖精確度和速度，這使得林業繪圖發生了很大變化。

目前，我國林業繪圖仍處于初步階段，繪圖方法手段以及質量還有待提高，但隨著計算機技術的不斷發展，計算機技術網絡繪圖會逐漸走向成熟，繪圖質量越來越精確，繪圖速度越來越快。

4 計算機技術在林業經營中的展望

4.1 森林數據庫

林業資源分布不集中、面積較廣，因此森林數據統計比較麻煩，以往的林業資源統計多采用紙張檔案管理機制，包括林業種植的年限、樹種、面積等，但是這種方式統計時間和周期較長，統計起來比較麻煩，有些甚至還要到現場確認，整理起來容易丟失，因此給工作人員帶來了很多不必要的工作。

隨著計算機技術的發展，有望利用監控系統代替人工整理數據，數據的方式可以包括文字、圖像、視頻、3D模型以及軟件繪圖等，資料的形式形象生動，直觀地表現出樹種等一些數據特點。同時，利用GPS衛星定位技術可以精確地計算林業區面積大小、林業區的具體界限等，大大縮減了林業資料的整理工作，而且這些資料是以電子信息的形式儲存起來，可以上傳到網絡防止丟失。

4.2 優化樹苗培育方案

隨著計算機技術的不斷發展，各類仿真模擬軟件應運而生，育苗模擬也具有類似的模擬，避免了周期較長的育苗試驗技術，采用計算機模擬技術可以在短時間內模擬出樹苗的生長環境，可以人為設置模擬環境參數，模擬樹苗生長情況，大大縮減了樹苗試驗浪費的時間，并為樹苗生長提供有價值的參考。

4.3 增加企業之間的交流

計算機技術尤其是互聯網技術大大縮短了人與人之間的距離，人們可以利用互聯網技術進行交流，相關專家可以利用視頻會議探討相關問題，避免了來回跑動，另外還可以共享計算機資源，利用網絡傳輸交流相關軟件的使用和資源等，可以利用網絡郵件商討，共同解決相關問題。

參考文獻：

[1] 蘇國平.簡介電子計算機在林業上的應用情況[J].新疆林業，2005（5）：23-36.

[2] 蒲新.淺談計算機在林業制圖中的應用[J].貴州林業科技，2010（5）：51-52.

[3] 沈建中，黃壽先，蘇初旺.計算機過程控制對林業的影響[J].中國林業產業，2006（10）：21-32.

[4] 范立南.計算機控制技術[M].北京：機械工業出版社，2005.

（責任編輯：劉昀）