物联网及其在林业中的应用分析

曾辉平

摘 要 随着计算机技术和通信技术的发展以及互联网的普及，物联网技术应运而生，成为近10年来全球新发展的热点，也被称为继计算机、互联网之后信息产业的第3次浪潮，可以预见，物联网时代已经到来，并将在不久的将来得到迅猛发展。基于此，从物联网的概念出发，通过借鉴物联网在其他领域的应用，探讨物联网在林业信息化中的应用与前景，旨在提高林业管理水平，促进我国林业发展进步。

关键词 物联网；林业；应用

中图分类号：S712 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.21.095

国家“十二五”规划将物联网列为战略性新兴产业，计划在“十二五”期间投资4万亿用于全国物联网基础设施建设，充分表明了我国政府对物联网的重视[1]。2011年10月的首届“全国林业信息化学术研讨会”上，中科院唐守正院士做了关于林业信息技术展望的重要报告，其中多次提到利用物联网、云计算等信息技术进行林业应用创新[2]。由此可见，物联网将会进入一个从概念推广、政策制定到技术研发、配套建设的快速发展时期，并将成为林业信息化建设中的决定力量。

1 物联网概述

1.1 物联网的定义

物联网最为简单的定义是物与物相连的互联网，以互联网作为基础和核心，不仅包含有人与人之间的信息交换，同时还包含人与物以及物与物之间的信息交换和共享[3]。目前，我国在物联网方面定义为：利用传感器设备按照相关协议将各个网络相互连接，实现信息的通信和交换，以此实现智能化的管理、控制、识别、定位等功能。

1.2 物联网体系框架和特征

物联网体系框架按照层次可划分为网络层、感知层和应用层，按照形态分类，可分为控制、传感以及识别3种类型。其中，网络层主要用来保证数据传输的安全性和可靠性，感知层主要用来识别物体并采集信息，应用层针对收集的数据信息进行处理和分析，以此实现人机交互[4]。物联网在实际应用中最为关键的一点就是全面应用各类不同的感知技术，以互联网为基础的多网融合中保证数据信息传输的可靠性，不断提高数据信息处理的有效性。

1.3 物联网与互联网以及无线传感网络区别

互联网具有开放性、共享性和交互性等特点，在知识共享和信息传播等方面具有非常广泛的应用。物联网管理范围以环境和实物为主，对于开放性和共享性方面的要求不是十分严格，信息共享更多集中在内部。无线传感网络在信息传输方面应用广泛，同样需要应用传感器设备，但是在具体实现的功能方面存在一定的区别，物联网主要实现物与物之间的相互连接，无线传感网络无法实现这一功能，也就是说，物联网的应用能够为物联网技术的发展奠定良好的基础。

2 物联网在林业中的应用

2.1 物联网在林业监测中的应用

2.1.1 在林业资源监测方面的应用

森林资源管理站可以将物联网技术应用在监测工作中，通过在树干、空气和根部土壤等位置放置具备数据处理能力的传感器，对温度、水分等进行自动监测，并利用网络对这些信号进行有效处理。同时，森林资源管理站还可以在监测点安装高清摄像头，应用全球定位系统等定期监控林木的生长状况，以此为基础建立林业资源物联网，具有实时监测、生产预警、自动控制等方面的作用，能够对人与森林、气候等关系进行有效处理。

2.1.2 在森林防火方面的应用

森林资源管理站可以在指定位置布置传感器，准确监测湿度、干燥度、温度等参数，同时安装高清摄像头，对周围环境进行定期扫描，自动监测和分析森林火灾。比如，当某一区域温度或者湿度出现反常时，系统会及时报警，防火指挥部能够及时采取相关措施，降低森林火灾的发生率。

2.1.3 在病虫害监测方面的应用

病虫害防治主要是利用GPS定位系统、红外感应器等与信息计算中心联网，针对某一区域的病虫害情况进行动态性的监控和跟踪，自动监测空气湿度、温度等参数。同时，针对可能出现的病虫害进行自动预测，及时发布检测动态，制定针对性的预防措施，利用短信等方式提醒林业相关人员，以降低病虫害的发生率，减少森林损失。

2.2 在野生动植物保护方面的应用

物联网技术在实际应用的过程中，可通过在需要保护的野生动植物周边使用RFID实时监控野生动植物的位置，通过建立相应的数据库，避免野生动植物的生命安全受到威胁，为野生动植物的开发、利用和保护奠定基础。

在古树、名木保护方面，森林资源管理站可以将树种、树高、文化价值等信息制作成二维码等电子标签，相关人员利用手机扫描二维码就能够了解古树的情况，同时可以利用RFID等传感器设备实时监测温度、病蟲害等方面的信息。同时，森林资源管理站还可以通过安装摄像头对古树、名木的生长情况进行有效监测，有效把握树木的生长情况，了解其生长规律，进而制定针对性的保护措施。

在珍惜野生动物保护方面，森林资源管理站可以在动物活动区域粘贴包含动物名字、体重、保护内容等信息的二维码标签，能够实时了解野生动物的生活习惯。同时，管理人员可以在动物周围放置RFID等信息传感器设备，有效监测环境中氮、硫等有害气体的含量。此外，管理人员还可以通过给动物佩戴GPS定位标签等方式定位动物所在的区域，如果动物出现意外，系统会自动发出提醒，管理人员能够结合实际情况采取相应的措施。

3 结语

物联网在林业中的应用具有十分重要的价值和作用，当前物联网在林业中的应用主要集中在林业监测、野生动植物保护、重点工程监管等方面。森林资源管理站通过应用物联网技术能够有效提高林业监督管理水平，及时发现林业生产中存在的问题，并采取针对性的处理措施，能够促进我国林业实现可持续发展。

参考文献：

[1] 顾红波，白莹，卓兰.林业物联网标准体系框架研究[J].林业资源管理，2017（4）：13-17.

[2] 王前.基于物联网的智慧林业物流系统研究进展[J].数字化用户，2018（14）：19.

[3] 林发维.物联网技术在林业信息化中的应用探析[J].农家科技，2016（5）：313.

[4] 周颖，徐达宇.面向林业物联网的海量时空数据流挖掘关键问题研究[J].物联网技术，2016（7）：99-101.

（责任编辑：刘昀）