大數據技術在林業生態資源保護中的應用

王藝蓉

（定西市華家嶺林業站，甘肅 定西 743000）

林業生態系統對人們生活的貢獻，在生態研究中通常被表述為“生態效益、社會效益和經濟效益”。但是，因為其復雜性和不確定性，怎樣評價這些效果始終是困惑著生態學家和經濟學家們的一個重大問題。當前林業生態環境保護問題仍然非常嚴重，必須切實做好有關林業對天然生態環境保護工作的具體方案，并及時地將有關林業生態環境保護的具體方案落實。

1 林業發展對生態環境的保護作用

社會的進步和發展都與林業生態緊密相連，現代社會人類亂砍濫伐，破壞生態系統，未來的人口越來越多，人類所能依賴的資源也將逐漸減少，人口數量和生態資源就會不匹配，對生態的多樣化、全球氣候和人類生命系統等產生嚴重的影響，也影響人類發展。所以，在森林資源與環境保護之間尋找一個平衡點十分關鍵。

1.1 滿足人類物質基礎需求

隨著社會經濟的日益發達和綜合水平提高，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，因為其天然、環保和健康，以此來提高物質生活品質，但是這需要大量的森林資源做基礎，也很容易導致自然資源浪費，造成森林資源污染。近年來，隨著森林的持續開發，相關部門對林業經營的關注力度也日益增加。

1.2 保障生態環境滿足社會需求

近年來，林業資源被人類大量砍伐，工業革命發展的迅速對自然環境帶也來了嚴重破壞，污染、世界氣候變暖等都會直接危害人們的日常生活。隨著人類社會文明的不斷進步與科學發展，可持續發展的理念開始被很多人所接受。其中，科學的林業發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人類自然環境具有重要的意義，不但能夠適應人們在經濟社會發展中的自然生態環境保護的需要，而且還能夠保障人們在成長環境中與世界自然環境的和諧共生，給后人帶來了更珍貴、更豐厚的人類自然生態遺產。

1.3 實現森林系統的生態保護

森林資源是自然資源系統中的重要組成部分，森林資源的合理利用方式也隨著人類社會生產力的變化發展趨勢而不斷變化。在早期農業社會中，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；在發展中的工業社會中，人們用樹木作為造紙、家具、汽車、船舶和建筑材料等生產原料。當代社會，人們使用林業資源并不僅僅是為獲得木制用品，來滿足物質水平，還要起到生態屏障的功能，給人類創造休息娛樂的好場所。

但是由于林產資源是很有限的，不合理、無限度的林木采伐往往會導致資源減少，過度采伐也會導致生態失去平衡。所以，必須積極妥善處理好經濟發展和自然環境之間的關鍵問題，建立森林資源保護體系，是確保現有森林資源可持續發展并高效利用的基本前提。一是根據森林資源特點和區域綜合經濟發展條件，制定森林資源保護開發利用規劃，合理安排林業生產結構和規劃布局。二是科學制定森林保護法，依法監督實施森林經營，嚴厲懲處亂砍濫伐的行為，限制天然采伐量和采伐方式。

森林系統是自然界最常見的天然生態系統之一。不僅蘊藏著豐富的林業資源，也是許多動植物賴以生存的基本環境。隨著對林業自然資源的大量使用，大量林業自然資源受到了嚴重危害，不少依賴林業自然資源存活的生物物種沒有了生活棲息地。同時，中國某些地區沙漠化的問題也日趨嚴重，出現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，同時也給整個世界范圍內的海洋等生態環境也帶來了諸多危險。所以，有效利用森林的可持續發展達到整個森林生態系統的發展均衡，從而保障了人類經濟可持續健康的均衡增長。

2 林業發展對生態環境的不利影響

2.1 經濟和社會的不斷發展對原生態的破壞

隨著社會經濟的進一步深入發展，原始的自然環境也遭到了嚴重的直接損害。在建設新城市綠化中，往往要清除當地的林木、青草等自然資源，同時引進一些外來植物物種，給原有的生態系統帶來了一定的損害。一味盲目引進外來的生物物種極易導致當地的自然生態體系平衡失調。

2.2 森林撫育對森林系統的影響

在大規模森林的恢復改造過程中，通常也采用森林植被撫育改善自然生態系統保護治理手段。在大面積森林的撫育建設過程中，通過撫育修剪、適當噴灑化學藥物殺蟲劑的方法，治理毀壞森林資源引起的病蟲草害。這種修剪做法將進一步對林地生態系統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，一方面會逐步減少林木冠層植物的更新數量，另一方面會損害部分鳥類種群的原始生存環境，從而使林木生態系統不能遵循一定的自然選擇規律正常發展。

2.3 人為破壞因素在生態多樣性保護中存在不利影響

除森林采伐撫育工程外，其他自然人為因素也同樣會對生態資源保護工程產生一定的不利影響。

荒漠化、生物多樣性逐年大幅度下降，水土流失和季節性河流水系污染日益加劇，大氣溫室效應變得十分嚴重且突出，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展環境及其他社會活動。人類自身是一種與其他自然生物相互協調共建、共贏發展的物種。

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系統持續發展較為有利，但其實對整個當地林業生態環境會造成相當大的影響。在這種引入大量外來林業物種造林的生態活動過程中，可能會對當地擁有的其他類型森林資源數量產生一定影響。

3 基于大數據技術的林業生態資源保護措施

3.1 構建林業生態資源保護的大數據共享平臺

智能林業發展將成為未來我國林業信息化發展的主要趨勢，我國林業各主管部門更應注重依托生態大數據技術所形成的智能林業生態資源監管維護與協同數據共享系統平臺，把各種林業生態資源保護管理及有關數據信息全面融入平臺之中，以實現對各種林業生態資源信息系統的全程動態監控維護、有效監督管理，同時系統內也要完成與各生態信息系統資源平臺之間的信息數據共享工作，并建立依托生態大數據技術開發的智慧林業生態資源信息安全保障與數據共享信息系統平臺，平臺系統中應涉及國家森林生態資源監督管理、生態工程維護管控、自然災害信息預警、森林產業投融資咨詢服務、植物病蟲害預警防控和國家林木種苗數據庫培育推廣等重點功能，在實現與國家森林生態資源及其維護與管控數據平臺的整合共享使用的同時，還可以為區域內森林生態資源建設保護與發展提供大數據決策咨詢支撐，以推動我國國家智能森林數據中心的規范建立運行與科學發展。

3.2 加強利用大數據信息在林業資源保護中的創新技術研發

在當代社會，信息化建設已成為發展領域的主要方面，林業生態資源保護對人類社會發展進步有極大的戰略影響，要在森林覆蓋范圍內建立網絡物聯網的森林環境信息傳感網絡系統。該系統要具備對森林環境進行即時監測、主動報警的能力，需要做好森林內光纜寬帶的布設工作，繼續加強信息安全保障工程的建立，為大數據分析在森林環境資源保障上的運用提供良好基礎。

在國家林業系統信息化創新服務中，科技方面要有相關部門資金的支持，支持建設我國林業系統領域信息化體系，并依靠當前國家林業科技水平和各地政府的研發實力，逐步完善國家林業信息化創新的基本條件設施建設，逐步實現能夠保障國家林業信息化的科研發展實力，創新服務技術及人才培養支持的能力的保障體系。

實施林業信息化的關鍵在于科學技術的創新。根據林業信息化工程建設中的現實需要，國家必須具有核心自主知識產權的林業信息化標準，并運用標準的具體實施指導林業信息化基礎工程。在森林生態數據收集、森林生態安全系統模擬評價與分析評估、森林自然資源開發管理與自然災害動態監測預報、森林信息資源整合、基于互聯網技術應用與整合平臺、森林信息數據挖掘及支持資源管理等科技方面，瞄準全球最前沿，加強技術投入，注重自主創新能力。應用全球領先、成熟及適應主流林業發展方向的數字空間技術、海量數據融合管理技術、可視化模型技術、信息融合與交互管理技術、模型模擬應用技術及生物安全信息訪問控制技術等核心技術，以推進物互聯、云計算等前沿技術體系，在全國森林網絡與信息化平臺構建工作中的廣泛運用。

3.3 加強林業資源保護工作信息化網絡建設

信息化網絡建設已經成為時代技術發展領域的主流技術，林業生態資源保護對當前人類發展進程有巨大影響，所以應建立起森林環境信息網絡系統。該應用系統必須要具備對森林環境信息資源進行全面即時動態監測、主動報警的能力，為大數據分析在森林環境資源保障上的運用提供良好基礎。林業信息化建設是一個涉及諸多技術和產品支持的工程。要在發揮政府優勢的同時，鼓勵相關企業參與林業信息化建設。加強林業信息化科技支撐，建立一套科學的市場機制，建立標準、嚴格的準入制度及監督管理、軟件質量和工程質量驗收等制度，對參與林業信息化建設單位的綜合實力進行嚴格把關，保障林業信息化的質量。

3.4 加強林業生態資源保護數據的有效管理

加強森林資源管理，按照國家征占森林管理的各項規定，地方各級森林行政主管部門應將依法經營森林作為當前做好林地管理的重點工作來做。要根據相關要求，從嚴核準、審批，強化監督，切實解決林地審核批準工作的“障眼術”和隨意性。

在我國森林生態資源的監控和環境保護專項防治行動中，挖掘出有益的數據信息是進行數據分析運用的基礎。針對大量繁雜的森林生態資料信息，應當做好對這些數據信息的采集和管理，經過分類甄別、處理匯總等手段整理并識別出實際有用可靠的有關信息，并將其保存到森林數據庫中，為森林生態資料研究、保護及實際運用等建立真實、應用性較強的可靠數據信息庫。

4 結束語

綜上所述，大數據作為一項具有巨大價值的社會公共信息資源，同時也是實現社會公共信息資源利用的一種方法。未來，大數據產業在森林生態資源開發與保護基礎上將繼續發展，具有越來越廣泛的意義。但當前社會上對大數據運用還不夠全面，當地政府、有關部門和社會各界等廣大群體都應當意識到運用大數據的巨大優勢，為健全相應基礎設施，完善發展大數據應用技術，以實現大數據在森林生態資源綜合保護中的更深入有效運用，夯實發展基石。