关于建立山西省“数字林业”监测体系的探讨

孙克勤

（山西省林业调查规划院， 山西 太原 030012）

1 构建“数字林业”必要性

“数字林业”是以生态数据的数字化为依托，采用遥感系统（RS）、全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、计算机和网络技术，实现林业建设从信息整合——采集——处理——输出全过程数字化的空间决策支持系统。山西省“数字林业”建设应是全省“数字山西”的一项重要内容。因此具有三个意义：首先，建设山西“数字林业”应是覆盖全省林业建设全面发展的重要战略举措。其次，建设山西“数字林业”应是抓住机遇、实现全省林业建设的跨越式发展的重要途径。第三，“数字林业”应是全省林业建设与生态保护监测体系的核心。

2 新“数字林业”系统建设基础

目前，山西省林业建设已有一些重要的基础，除了现正在建设的“数字林业”系统外，已具备的一些基础建设工作还包括：

2.1 国家级生态定位站

山西省目前有3个国家级生态定位站：分别是山西吉县森林生态站；山西太岳山森林生态站；山西太行山森林生态站。另外，还有一个拟建中的生态系统定位研究站。

2.2 森林资源连续清查体系

山西省森林资源连续清查体系建立于1978年，调查范围覆盖全省。该系统在全省采用机械抽样方法，共计布设固定样地19 535个，成数样地6 246个，每隔5年进行一次复查。2010年正在进行第六次森林资源连续清查。

2.3 森林资源规划设计调查

森林资源规划设计调查（简称二类调查）成果是制定地方林业发展规划、编制森林采伐限额、实施森林生态效益补偿和森林资源资产化管理的重要依据，也是编制森林经营方案和总体设计，建立更新森林资源档案和森林资源数据库，构建地方森林资源监测体系的重要基础。森林资源连续清查还是评价各级森林资源经营管理状况的主要依据，为基层林业生产经营和林业建设服务。全省森林资源“二类”调查全面采用“3S技术”（即遥感系统、全球定位系统、地理信息系统）和法国的SPOT高分辨率卫星影像，建立起了全省森林资源管理信息系统，是正在建设的“数字林业”建设的基础平台。

2.4 国营林场森林经营方案

森林经营方案编成并由上级主管部门审查批准后交付林业局（场）执行，同时成为林业局（场）建立健全有关技术管理的各项规章制度和有关森林资源管理、森林经营档案制度的依据。从目前各地正在进行的森林经营方案修编来看，总的趋势是：传统式规格化材料正逐渐被电子计算机数据库所代替；在内容方面，则逐渐由单一经营木材的森林经营方案向多目的、多用途的经营方案发展；可供灵活选择的多方案正逐渐代替固定的单一方案。

2.5 灾害预警系统

2.5.1 森林防火建设体系

林火远程监控系统初具规模，目前已建成1个省级森林防火监控、指挥中心、10个市级监控指挥中心和400个远程监控点，具有远程视频监控、远端防盗报警、远程喊话、视频会议等多种功能在内的林火远程监控系统。该系统正在建设中，主要建设任务包括：建设全省通讯系统，完善林火远程监控指挥系统，使监测点达到700个。

2.5.2 有害生物监测预警体系

同时，在国家现代林业湖北东宝森工科技产业园基础之上，当地新增了住房和城乡建设部绿色建筑建材产业园，顺应了国家产业政策导向，增强了产业发展带动功能。2016年，东宝区绿色建筑建材家具产业成为湖北省重点成长型产业集群。

全省已建立山西省林业有害生物防治信息网站，森林病虫害防治检疫机构地域全覆盖，基本实现各级机构联网传输信息。近期将完成全省中心测报点及基层测报网点建设和全省林业有害生物远程监控系统建设。

3 新“数字林业”系统建设构想

建设山西“数字林业”,就是要在与林业建设相关各业分散的数字化建设基础上，应用数字技术、网络通讯技术，对全省现有的林业建设平台通过数字化进行有效整合和合理构建。新建的“数字林业”系统，既要符合全省社会经济发展总体规划，又要满足林业建设长远发展要求。要以构建生态环境建设的空间决策支持系统为目标，实现林业建设信息管理的全数字化，全面支持林业建设的跨跃式发展，服务于全省经济社会的全面发展。

“数字林业”建设应当与山西省经济建设和社会发展的实际需要紧密结合,在有限的时间内实现更大的目标,为推动全省经济社会实现跨越式发展发挥重要的支撑作用。通过山西“数字林业”建设，必将促进全省林业建设信息资源共建共享机制的加快建立，彻底改变各自为政、标准不一、重复建设的状况。

“数字林业”建设是一项庞大而艰巨的系统工程，涉及到方方面面。不仅要考虑数据基础信息平台建设，还必须把林业建设中已有的各种信息整合进来，使“数字林业”系统和生态环境建设融为一体，使林业建设中的各项工作既有系统性、全局性，又有可操作性、连续性。利用现有森林、水、土地资源以及生态工程、荒漠化治理等相关历史和现状数据，综合考虑到全省自然条件、社会经济等因素，构建适合全省生态环境建设的基于“数字林业”的空间决策支持系统，实现全省林业建设科学高效管理。

3.1 建设新“数字林业”数据库

标准化的空间数据基础设施包括公用数字平台、基础数据库等，可以作为所有数据叠置、配准的地理空间基础框架数据库。2001年全省已建成了覆盖全省的1∶5万数据库，现在1∶1万的基础地理信息数据采集、处理、加工和建库工作正在加紧进行。

利用山西省地理空间基础框架和各级基础地理信息数据库，整合上述各个林业监测系统。在相关软件技术的支持下，通过自建、部分自建、联合共建、购置等多种方式，构建一个基于网络的新型数据库系统，形成全省林业科技数据库建设基地和应用服务基地。要根据不同的数据类型和用户信息需要，通过提供多种信息服务，实现多种类型数据库的集成管理和服务，为林业建设的管理、监测与决策提供统一的信息源、服务平台和支持系统。

3.2 形成林业建设空间决策支持系统

空间决策支持系统中最主要的行为是空间决策支持。而空间决策支持是应用空间分析的各种手段对空间数据进行处理变换，以提取出隐含于空间数据中的某些事实与关系，为现实世界中的各种应用提供科学、合理的决策支持。

设想中的全省新“数字林业”空间决策支持系统是一项庞大的系统工程，采用的技术包括计算机网络、远程数字通信、数据实时采集传输和分析、大型数据库、人工智能和专家系统、信息安全等。本系统拟采用“3S”技术与信息管理技术，依靠计算机网络平台，对实测的各类信息进行分析处理和综合评价，实时进行监测、预测，对各项损失进行评估，实现指挥决策的支持作用。其提供的决策支持将实现实时、客观，也更加合理。

3.3 完善标准规范与技术、制度保障

“数字林业”建设是一个庞大、复杂的系统工程，需要应用高科技手段和大量的网络技术及计算机程序设计，并需要进行信息网络、计算机网络、电子地图与数字高程模型、基础数据库的建立。因此，要顺利实现“数字林业”建设工程，则必须有一个良好的保障系统。

“数字林业”体系建设必须制定统一标准。具体而言，各类标准包括参考系统标准、数据模型标准、数据字典标准、数据质量标准、数据转换标准、元数据标准等，实现信息共享，最终为林业可持续发展提供支撑。

目前，全省信息基础设施建设已初具规模。政府应将数据基础设施建设作为林业建设的重点任务，尽快编制规划，及早启动建设。现阶段，应进一步深化林业科技体制改革，大力推进林业建设新技术革命，为林业建设提供强有力的科技支撑。

“数字林业”建设是一项长期的战略任务，要采取边建设、边应用、边发挥效益的方针，统一领导、统筹规划、分步实施。该工程不但需要政府部门的重视和支持，而且还需要科研机构、产业部门等各部门的共同协办。还需要相应的技术支撑与标准规范制约、宏观管理与政策法规保障、复合型人才参与。只有这样，才能建立起一个服务于山西林业建设的新的“数字林业”系统。

[1]宋满福.山西省“数字林业”规划方法初探.科技情报开发与经济，2003,（13）:68-69.

[2]王静等.“数字林业”建设的现状与思考.长春大学学报，2003，13（2）.

[3]王敏杰，于全勇.数字林业的发展与信息化技术的应用.林业机械与木工设备，2008（12）:50-51.