GPS巡检信息系统在山西森林资源管护中的成效分析

马鹏云

（山西省国有林管理局，山西 太原 030012）

GPS巡检信息系统在山西森林资源管护中的成效分析

马鹏云

（山西省国有林管理局，山西 太原 030012）

森林资源管护GPS巡检信息技术经过多年研发，已趋于成熟。借鉴山西省的实践经验，介绍了该系统在森林资源管护实际应用的功能和成效，并指出了GPS巡检系统下一步的发展方向。

GPS；森林管护；成效

doi∶10.3969/j.issn.1005-4707.2016.08.015

1　研发背景

第八次全国森林资源连续清查结果显示，我国森林面积2.08亿hm2，森林覆盖率21.63%，远远低于世界发达国家水平。而山西作为一个地处黄土高原生态脆弱区的能源大省，森林的保有面积远远低于发达省份，且森林地理分布分散、山区管护困难，而林区巡检的信息化管理之前也几乎是一片空白。正是由于山西林区巡检的特殊性和环境的复杂性，“互联网+×××”的模式为山西森林资源的管护提供了新的方法，就林业发展来看，是自身转型升级的内在需求。目前，林业正在发生以木材生产为主向生态建设为主的历史性转变。我国已经确立了以生态建设为主的林业发展策略，这意味着打造生态林业、民生林业成为我国林业的主题目标和任务。针对人工报告错误率高、管理滞后等问题，山西省国有林管理局历经10年时间集合移动互联网络系统研发了“森林管护GPS巡检信息系统”，利用GPS卫星定位和移动互联网基站实现数据的实时传输，在全国林业系统内首次实现了互联网+智慧林业管护产品，充分发挥移动4G终端在数据采集、数据传送、GPS定位等诸多优势，实现对林区资源的实时采集；利用移动云计算能力，实现了对林业资源统一管理及信息共享以及对森林管护的数字化、实时化、可视化管理。通过对林业数据的存储、挖掘，为林业管理人员决策、林农信息获取提供服务。

同时，作为智慧林业的一部分，森林管护GPS巡检信息系统有助于摸清生态环境状况，支撑生态行动，建设相应的一体化、主动化管理服务体系和生态价值考量体系，使生态文明理念深入各个社会阶层，符合林业自身发展的客观要求。山西森林管护GPS巡检信息系统的创新性、前瞻性，得到了国家林业局的充分肯定。2014年全国天然林保护办公室主任会议在太原召开，将山西森林管护GPS巡检信息系统向全国介绍。目前，全省共有10个市、48个县和7个省属国有林区部署了该系统，管护员终端巡检器超过10 000台，不仅极大地减轻一线管护人员的工作量，也让各级管护员体会到互联网信息化带来的便捷，同时也保证了森林管护的质量和效率。

2　研发动态

1994年Martua Sirait等将GPS用于印度尼西亚森林管理工具；1997年SE Page等利用GPS巡检系统对印尼森林火灾进行监控；2002年NJ Dominy等在分粥雨林的管护中应用了GPS巡检系统。在我国，黑龙江省率先开展了基于GIS的森林管护系统，将GPS集成到移动终端中，实现了动态管护。山西省吕梁山国有林管理局作为试点率先推广了GPS巡检系统，但存在信息不能实时传输的问题。目前，森林管护GPS巡检信息系统已经成为国内外森林资源管护最有效的方法之一，但由于检测数据量过大，数据的实时性一直以来都是研究的热点。随着我国信息化建设的加强和“互联网+×××”模式的启动，基于互联网云平台的GPS巡检系统将会日趋完善。

3　研究结果

3.1技术支持

森林管护GPS巡检信息系统的数据采集，使用基于GPS和移动互联网的智能手机作为巡检器，可以实时确定巡检位置和安全隐患位置，并拍摄和上传现场图片和视频。

数据处理依靠各巡检器上传数据，再由互联网云端进行分类处理运算，集合GIS空间数据，输出人员巡检情况，合成记录和线路数据。

数据管理通过互联网云计算分析，可以检验管护人员的到位率，还能直接输出巡检报表和统计分析结果以及有效进行林区灾害的分析和预警。

3.2主要功能

1）实施人员定位跟踪。在电子地图上准确标注出管护人员的即时位置，发生紧急情况方便调度，也可检测并跟踪管护人员的行进速度和轨迹等。

2）轨迹记录查看。可以对多人的实时和历史轨迹调阅，并直接观察该位置的详细信息。

3）巡检现场观测。通过巡检器自带的相机和文字编辑功能拍摄记录现场实际情况，并通过互联网上传信息至云平台，实现远程观测和记录。

4）实时报警响应。可以以最快的速度通知调度指挥中心，紧急处理各种安全隐患，有效节约传统巡检方式在报警过程中浪费的时间。

5）巡检考核总汇。利用巡检记录数据，该系统将自动统计，核算管护人员的到岗率、巡检合格率并自动按年、季度、月生成报表，并保存打印。

6）面积测算和距离测算。在管理平台，通过鼠标点击，形成封闭图形，系统就可以自动测算区域面积；通过鼠标描绘行进路线，系统可自动测算各个节点的距离和行程。

4　效益分析

4.1社会效益

主要体现下述几项：①实现对责任区内重点林区巡护情况有效监督和管理，减少管护人员不作为、不规范的管理行为，以达到整个林区范围内的资源保护效果最优化。②通过实时影像记录上传，可以使管理人员在第一时间准确地定位突发情况的位置和危险级，特别是火情，便于及时扑救，把损失降到最低。③在造林、育苗和封育等各项林业生产任务中，也可以利用GPS准确定位地块位置，检测地块病虫害发生等情况，有利于实现森林资源的精细化管护。

4.2经济效益

主要表现在以下几个方面：①按山西地区情况，全省共119个县级单位，9个国有林管理局，配备巡检器按15 000套计算，每部巡检器2 880元（含两年资费），共拉动内需总额2 160万元，实现利税367万元。②山西森林资源储备活立木储蓄11 070万m3，森林管护GPS巡检信息系统管护下每年活立木储蓄增长5.0%，按照每立方米木材800元计算，约可创造经济效益50万元。③经省级管理平台统计，截止2015年10月，巡检线路75万次，巡检总里程623万km，采集数据255万条，报警509次；有效地对管护人员进行管理，保证了巡检的到位率，规范了工作流程，大大提高了森林管护的效果；节省管护经费135万元，发现虫情312次、火情45次、盗伐案件152起，直接避免经济损失1 851万元。

此外，由于森林管护GPS巡检信息系统的使用，可以适当扩大管护人员30%的管护面积，从而达到削减原有巡护人员数量，约为各地林业管理部门节约人力和资金成本1 500万元。森林管护GPS巡检信息系统把森林管护和森林经营有机地结合到一起，为精细化管理和精准扶贫打下了基础，可以更好地开发林下资源，创造可观的经济效益。

5　下一步计划

1）加强对管护员培训和再教育。随着巡检系统的不断升级和改进，需要逐步针对管护人员的文化水平差异进行培训，以更好地完成管护工作。

2）整合已有资源，将森林防火摄像头、林区治安监控等已有设备与森林管护GPS巡检信息系统终端平台对接，实现资源优化、信息共享，合力提升森林管护GPS巡检信息系统的管护能力。

3）进一步扩大森林管护GPS巡检信息系统配备数量和使用范围，逐步完善系统体系建设，为改变传统产业结构、发展绿色循环经济助力。

［1］王晓庭.智能化GPS巡检系统在森林管护中的应用［J］.山西林业，2015，3.

［2］靳琨，邸艳海.智慧森林—GPS选件系统中的移动终端应用［J］.科技风，2015，4.

TU967.1

C

1005-4707（2016）04-034-02

马鹏云（1981-），男，2010年北京林业大学毕业，现任山西省国有林管理局助理工程师。

2016-06-20；

2016-07-10。