浅析退耕还林工程中数字林业技术的应用

李伟

（云南省林业调查规划院，云南 昆明 650051）

林业资源对我国的生态和发展来说是不可缺少的，同时也关系着林业生产和人们的日常生活。我国现在的林业管理，主要还是以管理信息和地理信息技术相结合的双重应用，造成了我国在林业技术的应用和管理上的重复，而且相互之间还不能共享资源。数字林业技术的应用很好的解决了这个问题，一方面能够实现人类社会和林业资源之间的协调统一，另一方面还能使林业管理模式更加高效、更加客观。

1 数字林业技术

1.1 概念

数字化林业技术，是一种在数字地球大环境下应用不同的先进技术，这里面包含了计算机技术、网络技术、可视化技术等。简单来说，就是将各类地球上存在的林业信息当做地理坐标并明确连接起来，能够形成一个信息数据链，并能实时共享。所以数字林业不仅可以将林业的相关特征用数字化的方式来表现，同时数字化的信息也很容易进行综合应用。在建设数字林业技术时，要充分结合现代林业的实际发展现状，以林业的基本信息为出发点，以此形成一个信息集成系统，以信息技术、计算机技术为指导，有效推动林业生产中各环节的顺利发展，确保能够形成一个更全面、更系统化的林业生产信息服务模式[1]。

1.2 结构体系

我国林业生产中，存在着一些限制因素，其中就包含了不同地区的地理环境和人为因素等等，使国家在林业的生产和发展上越来越困难，同时也变得更加复杂，数字林业依然如此。数字林业技术在使用过程中，整个体系主要包括了四个部分，依次是技术层、基础层、数据层以及应用层[2]。技术层主要就是数字林业中的相关技术，其主要作用就是用不同的先进技术能够给林业生态创建一个更加具有技术性的平台，例如计算机技术，信息技术等等。基础层就是以数字林业为出发点，所谓基础层，包括了数字林业的标准、规范、网络环境以及相关的设施设备等。对于整个数字林业的建设来说基础层只是其中的一部分，同时也跟其他层的工作是息息相关的[2]。

数据层对于数字林业的发展来说是非常关键的一部分，是整个数字林业系统的核心，其目的是给数字林业的发展建立一个更好的平台，来实现信息数据的实时共享，促进我国数字林业技术的长远发展。应用层在数字林业技术中有很重要的位置，应用层的实质就是将理论的知识赋予实践的过程，能够给林业工程提供更加准确的数据以及专业的技术服务。在应用的过程中，所面对的用户是各不相同的，可以根据用户的实际需求来进行相关的服务工作[3]。详情如下：

图1 数字林业结构体系

2 数字林业技术的发展现状

除了在技术研究上存在的问题，在相关的应用上也存在一些不足，一定要对其中的不足之处引起重视，并加以改正。具体表现如下：

基础薄弱。我国大部分森林的覆盖区域，地理和环境都比较复杂，所以这些地区的经济发展会比较落后，除此之外，交通闭塞、生产和管理设施落后、资金匮乏也是影响该地区技术发展的阻碍因素。受这些因素的影响，收集和存储森林数据的工作就显得极为困难，由此一来就需要投入更多的人力、物力，一来大家的工作量增加了，另一方面，如果只是依靠人工来收集森林的数据信息，速度缓慢而且准确度较低。而且由于资金的短缺，工作人员也无法买进一些更加先进的森林管理设备，而且即使买来了先进的设备，也缺乏专业的技术型人才来操作该设备，所以森林的管理工作存在较大的困难[4}。

标准不一。我国在数字林业方面的研究还处于入门阶段，所以各省市之间数字林业技术的应用方法、概念、标准以及收集和存储数据的方式、格式都存在一定的差异，这对于数字林业的生产和管理是非常不利[5]。

方法单一。现如今，林业管理使用的方法还是以简单的图表为主，没有对森林植被实施更加动态化、标准化、直观化的管理。其中缺乏的管理方式包括：仿真与模拟、网络交流、信息和资源的共享以及部门之间的相互合作模式等等，这些方式方法都是目前的林业生产管理所缺乏的[6]。

3 数字林业技术在退耕还林中的应用和发展前景

自我国改革开放以来，退耕还林政策的实施，已经初见成效，我国森林覆盖面积稳步提升，示意图如下：

图2 年度森林覆盖率统计图

以云南省为例，自实施退耕还林以来，2018年在退耕还林还草任务中一共完成了330万亩，其中还林300亩，还草30亩。据统计，2018年该地总体退耕还林还草范围达到了25度以上，其中还不包括农田的坡耕地和严重沙化的耕地。云南省制定了有关退耕还林工程建设的指导意见，遵循农民自己的意愿，在不损害其利益的前提下，对土地进行依法转包、互换、出租等方式，将土地经营权向农业经营发展，将零散的土地进行统一规划、统一整治、统一经营，有效提高土地的利用率。退耕还林以绿化的方式，改善人们生活环境的同时还给人们增加了收益。

退耕还林已经是我国林业发展的必然手段，数字林业技术应用频率也要逐渐加强。退耕还林本身就是阻止那些容易引起土地水土流失、土地沙漠化的行为，并遵循宜林则林、宜草则草的原则，根据土地的性质来进行摘种和移植树木花草，让土地能够遵循自然的发展，还原土地原本的自然生长面貌[7]。

3.1 退耕还林中数字林业技术的应用

（1）树木砍伐。森林中树木的采伐应该要有一定的科学性，会直接影响到砍伐后的后续工作。利用数字林业技术对森林信息资源进行有效管理，充分考虑树木的生长地点、树种、林种以及蓄积等因素，来制定合理的开采计划，确保不会对森林造成破坏，也方便后续的树木生长和种植[8]。

抚育间伐和造林计划。通过数字林业技术信息系统中的数据库信息，对森林进行精确的预算和检索，找到能够抚育间伐的条件，制定出合理的计划。同时还能对林地数据进行分析和研究，明确森林优势树种和林种的分布情况，并结合林业的地势、环境以及气候变化来选择造林树种和林种规划。

森林防火。通过气象卫星遥感技术，并结合定位系统和信息系统，能够准确的监测到森林火灾的发生，并分析火灾的发生原因和发展形势，及时评估火灾造成的损失，同时还能给森林防火提供有力的依据，降低火灾带来的影响和损失[9]。

3.2 数字林业技术的应用原则

在运用数字林业技术时，还要坚持几点必要的原则：第一履行国家的政策和政府的引导，同时还要多去了解当地农民的想法，不能强制颁布命令。同时还要加强对退耕还林的宣传，让每个农民都能意识到退耕还林的重要性，并自觉加入到工作中来。第二，加强对高科技成果的使用，确保其先行性和科学实用性，并根据实际的地理条件进行植树造林，而且还要进行统一的规划，保证植被的质量。第三，坚持集中的原则，以村为单位来集中，用区域管理的方式来提高管理的效率[10]。

数字林业技术对我国资源的开发和利用有重要意义，在自然灾害的预防方面也有重要作用，在发生自然灾害时能够提前预警，林业管理部门及时利用设备进行防护。目前数字林业技术所收集到的林业信息能够给我国退耕还林的规划和战略发展提供准确的方向，对我国森林资源的保护有重要意义。

4 结语

随着我国社会经济的发展，促使了各个行业的不断前进。但是发展伴随的资源消耗、环境污染、生态破坏也越来越严重。森林的覆盖面积越来越少，土地的质量越来越差。生态环境对人类的生存来说也是密不可分的，所以每个人都应该重视环境保护问题，退耕还林就是环境保护中非常重要的部分，根据土地的性质，摘种植被，使其能够恢复自然发展的规律。数字林业技术是退耕还林工程的关键技术，它能够在很大程度上提高环境保护的效率，同时其数据收集和存储的能力也能为相关研究人员提供准确的数据，从而更好的把控森林发展的现状。虽然目前我国在数字林业技术的使用上还存在一些问题，但是在发展中可以逐渐改善其中存在的不足，来实现生态环境的可持续发展。