大数据技术在林业生态资源保护中的应用

王艺蓉

（定西市华家岭林业站，甘肃 定西 743000）

林业生态系统对人们生活的贡献，在生态研究中通常被表述为“生态效益、社会效益和经济效益”。但是，因为其复杂性和不确定性，怎样评价这些效果始终是困惑着生态学家和经济学家们的一个重大问题。当前林业生态环境保护问题仍然非常严重，必须切实做好有关林业对天然生态环境保护工作的具体方案，并及时地将有关林业生态环境保护的具体方案落实。

1 林业发展对生态环境的保护作用

社会的进步和发展都与林业生态紧密相连，现代社会人类乱砍滥伐，破坏生态系统，未来的人口越来越多，人类所能依赖的资源也将逐渐减少，人口数量和生态资源就会不匹配，对生态的多样化、全球气候和人类生命系统等产生严重的影响，也影响人类发展。所以，在森林资源与环境保护之间寻找一个平衡点十分关键。

1.1 满足人类物质基础需求

随着社会经济的日益发达和综合水平提高，人类对森林资源的需求量愈来愈大。人们在生活上喜欢原木家具，因为其天然、环保和健康，以此来提高物质生活品质，但是这需要大量的森林资源做基础，也很容易导致自然资源浪费，造成森林资源污染。近年来，随着森林的持续开发，相关部门对林业经营的关注力度也日益增加。

1.2 保障生态环境满足社会需求

近年来，林业资源被人类大量砍伐，工业革命发展的迅速对自然环境带也来了严重破坏，污染、世界气候变暖等都会直接危害人们的日常生活。随着人类社会文明的不断进步与科学发展，可持续发展的理念开始被很多人所接受。其中，科学的林业发展体系对人类生存起到重要作用，合理的森林管理制度对于保护人类自然环境具有重要的意义，不但能够适应人们在经济社会发展中的自然生态环境保护的需要，而且还能够保障人们在成长环境中与世界自然环境的和谐共生，给后人带来了更珍贵、更丰厚的人类自然生态遗产。

1.3 实现森林系统的生态保护

森林资源是自然资源系统中的重要组成部分，森林资源的合理利用方式也随着人类社会生产力的变化发展趋势而不断变化。在早期农业社会中，人们以森林资源中捡拾来的林木柴火作用燃料，砍伐的树木可修建王宫、庙宇和住宅等；在发展中的工业社会中，人们用树木作为造纸、家具、汽车、船舶和建筑材料等生产原料。当代社会，人们使用林业资源并不仅仅是为获得木制用品，来满足物质水平，还要起到生态屏障的功能，给人类创造休息娱乐的好场所。

但是由于林产资源是很有限的，不合理、无限度的林木采伐往往会导致资源减少，过度采伐也会导致生态失去平衡。所以，必须积极妥善处理好经济发展和自然环境之间的关键问题，建立森林资源保护体系，是确保现有森林资源可持续发展并高效利用的基本前提。一是根据森林资源特点和区域综合经济发展条件，制定森林资源保护开发利用规划，合理安排林业生产结构和规划布局。二是科学制定森林保护法，依法监督实施森林经营，严厉惩处乱砍滥伐的行为，限制天然采伐量和采伐方式。

森林系统是自然界最常见的天然生态系统之一。不仅蕴藏着丰富的林业资源，也是许多动植物赖以生存的基本环境。随着对林业自然资源的大量使用，大量林业自然资源受到了严重危害，不少依赖林业自然资源存活的生物物种没有了生活栖息地。同时，中国某些地区沙漠化的问题也日趋严重，出现极端天气情况也越来越频繁，这不但给人们的生活造成了诸多不便，同时也给整个世界范围内的海洋等生态环境也带来了诸多危险。所以，有效利用森林的可持续发展达到整个森林生态系统的发展均衡，从而保障了人类经济可持续健康的均衡增长。

2 林业发展对生态环境的不利影响

2.1 经济和社会的不断发展对原生态的破坏

随着社会经济的进一步深入发展，原始的自然环境也遭到了严重的直接损害。在建设新城市绿化中，往往要清除当地的林木、青草等自然资源，同时引进一些外来植物物种，给原有的生态系统带来了一定的损害。一味盲目引进外来的生物物种极易导致当地的自然生态体系平衡失调。

2.2 森林抚育对森林系统的影响

在大规模森林的恢复改造过程中，通常也采用森林植被抚育改善自然生态系统保护治理手段。在大面积森林的抚育建设过程中，通过抚育修剪、适当喷洒化学药物杀虫剂的方法，治理毁坏森林资源引起的病虫草害。这种修剪做法将进一步对林地生态系统造成一定破坏性的影响。在这种修剪造林的过程中，有利有弊，一方面会逐步减少林木冠层植物的更新数量，另一方面会损害部分鸟类种群的原始生存环境，从而使林木生态系统不能遵循一定的自然选择规律正常发展。

2.3 人为破坏因素在生态多样性保护中存在不利影响

除森林采伐抚育工程外，其他自然人为因素也同样会对生态资源保护工程产生一定的不利影响。

荒漠化、生物多样性逐年大幅度下降，水土流失和季节性河流水系污染日益加剧，大气温室效应变得十分严重且突出，臭氧层已遭到了全面的破坏等，种种趋势都将给全世界人类敲响最沉重的警钟。人类自己首先必须做到自觉善待和尊重自然，控制好人类参与自己和事物赖以生存的发展环境及其他社会活动。人类自身是一种与其他自然生物相互协调共建、共赢发展的物种。

引入其他外来造林物种、大树的移植繁殖等，这些行为表面上看起来对本地森林生态系统持续发展较为有利，但其实对整个当地林业生态环境会造成相当大的影响。在这种引入大量外来林业物种造林的生态活动过程中，可能会对当地拥有的其他类型森林资源数量产生一定影响。

3 基于大数据技术的林业生态资源保护措施

3.1 构建林业生态资源保护的大数据共享平台

智能林业发展将成为未来我国林业信息化发展的主要趋势，我国林业各主管部门更应注重依托生态大数据技术所形成的智能林业生态资源监管维护与协同数据共享系统平台，把各种林业生态资源保护管理及有关数据信息全面融入平台之中，以实现对各种林业生态资源信息系统的全程动态监控维护、有效监督管理，同时系统内也要完成与各生态信息系统资源平台之间的信息数据共享工作，并建立依托生态大数据技术开发的智慧林业生态资源信息安全保障与数据共享信息系统平台，平台系统中应涉及国家森林生态资源监督管理、生态工程维护管控、自然灾害信息预警、森林产业投融资咨询服务、植物病虫害预警防控和国家林木种苗数据库培育推广等重点功能，在实现与国家森林生态资源及其维护与管控数据平台的整合共享使用的同时，还可以为区域内森林生态资源建设保护与发展提供大数据决策咨询支撑，以推动我国国家智能森林数据中心的规范建立运行与科学发展。

3.2 加强利用大数据信息在林业资源保护中的创新技术研发

在当代社会，信息化建设已成为发展领域的主要方面，林业生态资源保护对人类社会发展进步有极大的战略影响，要在森林覆盖范围内建立网络物联网的森林环境信息传感网络系统。该系统要具备对森林环境进行即时监测、主动报警的能力，需要做好森林内光缆宽带的布设工作，继续加强信息安全保障工程的建立，为大数据分析在森林环境资源保障上的运用提供良好基础。

在国家林业系统信息化创新服务中，科技方面要有相关部门资金的支持，支持建设我国林业系统领域信息化体系，并依靠当前国家林业科技水平和各地政府的研发实力，逐步完善国家林业信息化创新的基本条件设施建设，逐步实现能够保障国家林业信息化的科研发展实力，创新服务技术及人才培养支持的能力的保障体系。

实施林业信息化的关键在于科学技术的创新。根据林业信息化工程建设中的现实需要，国家必须具有核心自主知识产权的林业信息化标准，并运用标准的具体实施指导林业信息化基础工程。在森林生态数据收集、森林生态安全系统模拟评价与分析评估、森林自然资源开发管理与自然灾害动态监测预报、森林信息资源整合、基于互联网技术应用与整合平台、森林信息数据挖掘及支持资源管理等科技方面，瞄准全球最前沿，加强技术投入，注重自主创新能力。应用全球领先、成熟及适应主流林业发展方向的数字空间技术、海量数据融合管理技术、可视化模型技术、信息融合与交互管理技术、模型模拟应用技术及生物安全信息访问控制技术等核心技术，以推进物互联、云计算等前沿技术体系，在全国森林网络与信息化平台构建工作中的广泛运用。

3.3 加强林业资源保护工作信息化网络建设

信息化网络建设已经成为时代技术发展领域的主流技术，林业生态资源保护对当前人类发展进程有巨大影响，所以应建立起森林环境信息网络系统。该应用系统必须要具备对森林环境信息资源进行全面即时动态监测、主动报警的能力，为大数据分析在森林环境资源保障上的运用提供良好基础。林业信息化建设是一个涉及诸多技术和产品支持的工程。要在发挥政府优势的同时，鼓励相关企业参与林业信息化建设。加强林业信息化科技支撑，建立一套科学的市场机制，建立标准、严格的准入制度及监督管理、软件质量和工程质量验收等制度，对参与林业信息化建设单位的综合实力进行严格把关，保障林业信息化的质量。

3.4 加强林业生态资源保护数据的有效管理

加强森林资源管理，按照国家征占森林管理的各项规定，地方各级森林行政主管部门应将依法经营森林作为当前做好林地管理的重点工作来做。要根据相关要求，从严核准、审批，强化监督，切实解决林地审核批准工作的“障眼术”和随意性。

在我国森林生态资源的监控和环境保护专项防治行动中，挖掘出有益的数据信息是进行数据分析运用的基础。针对大量繁杂的森林生态资料信息，应当做好对这些数据信息的采集和管理，经过分类甄别、处理汇总等手段整理并识别出实际有用可靠的有关信息，并将其保存到森林数据库中，为森林生态资料研究、保护及实际运用等建立真实、应用性较强的可靠数据信息库。

4 结束语

综上所述，大数据作为一项具有巨大价值的社会公共信息资源，同时也是实现社会公共信息资源利用的一种方法。未来，大数据产业在森林生态资源开发与保护基础上将继续发展，具有越来越广泛的意义。但当前社会上对大数据运用还不够全面，当地政府、有关部门和社会各界等广大群体都应当意识到运用大数据的巨大优势，为健全相应基础设施，完善发展大数据应用技术，以实现大数据在森林生态资源综合保护中的更深入有效运用，夯实发展基石。