大数据技术在林业生态资源保护中运用分析

杜明肇

（清远市天堂山林场，广东 清远 511825）

0 引言

林业生态资源保护是建设生态中国不可或缺的一部分。林场为了实现生态治理目标，有必要综合应用时代优势开展生态建设工作，借助大数据技术等新一代信息技术助推林业工作高质量发展。依托新一代信息技术，有利于发展智慧林业，开创林业治理新局面。

1 案例概述

广东省林业资源丰富，近年来主抓林业生态资源保护，统筹推进生态扶贫和林地扶贫，在保护林地生态资源的同时发挥了林地生态资源的社会经济价值，为当地人民打来了实惠。据统计，广东省拥有7212.42 万亩生态公益林，展林业用地面积的45.38%。2020 年全年，广东省6 个市投入了大量的资金作为补偿金。

近年来清远市坚持生态一体化治理保护，全面开展林业生态建设行动，提升了林业生态资源的质量，增强了林业资源的生态功能，实现了对当地生物多样性的保护，建设了生态治理保护新格局，为清远市乃至广东省带来了巨大的生态价值和经济价值。清远市的生态建设行动践行了绿水青山就是金山银山的可持续发展理念，缓解了人与自然之间的矛盾。清远市林业局将信息技术引入了当地林业资源生态建设中，充分利用技术的优势促进林地治理资源共享，并借助信息技术开发了与林业生态治理保护有关的系统、软件，如森林资源监测管理平台等。信息技术赋能林业生态治理与保护建设新活力，推动了林业生态治理与保护工作向着智能化的方向前进，打造了智能化管控新格局，提升了林业资源监管效果。通过智慧林长、粤林监测、护林员等平台实时管理，实现了对林业森林资源的全天不间断智能监控，并推动了林业日常管理工作提供系统化运行，实现了森林资源的智能化管护，弥补了人工管护的短板。

2 林业生态资源保护工作中大数据技术的应用方向

（1）生物多样性管理。依托大数据技术能够收集多源数据，绘制出生态系统的空间分布图、物种分布图以及物种丰富度图，能够为保护动植物种类、数量，管理动植物分布区间，动植物救治等工作提供有关数据，有利于保证决策的科学性，提高生物多样性保护的可信度和可靠程度。

（2）森林防火监测预警。依托大数据技术的同时结合气象监测技术、地理数据等能够建立森林火灾监测预警系统。基于大数据分析和计算机算法，能够实现气温、湿度、风向、风力、森林火灾指数等相关数据的实时监测，及时发布预警和指导，并将有关数据提供给管理站，以提高森林防火效率和精准度。

（3）生态资源保护。大数据技术能够监测和评估森林生态环境的健康状况。通过分析多源数据能够实时监测土壤质量、水资源状况等指标，有利于工作人员及时发现并处理环境问题，从而提升林地森林生态环境的稳定性。除此之外，大数据技术也能够应用于森林资源管理、巡护管理、人类活动轨迹监管等多个方面。

总的来说，大数据技术在林业生态资源保护中具有巨大的应用价值，在各方面工作中的应用实现林业生态资源管理水平的提高，为林业生态资源的可持续发展提供了精准的数据参考，有利于推动林业资源的可持续发展[1]。

3 大数据技术在林业生态资源保护工作中的应用策略

3.1 推动林业生态资源保护的信息化建设

3.1.1 基于大数据技术打造林业生态资源保护共享平台

林业部门要紧跟时代发展趋势，立足当前林业生态资源保护管理现状，依托大数据技术构建智慧林长等共享平台，实现各项数据信息的高效采集和数据，从而实现林业生态资源的动态化监控管理以及数据共性。依托大数据技术打造适合新时代林业生态资源保护工作的共享平台，需要包括生物多样性管理、森林防火监测预警（图1）、人类轨迹监管、生态环境保护、巡回检查、病虫害防治等多个功能模块，缩小各方面工作间的信息差，促进数据共建共享，为林业生态资源保护工作提供强有力的数据支持，从而进一步推动智慧林业建设。

图1 森林火灾智能监测预警

3.1.2 依托大数据技术开发和应用智能巡检系统

以大数据技术为技术支撑开发和应用智能巡检系统（图2），有利于在传统巡检工作的基础上实现升级。构建智能巡检系统能够实现林业生态资源有关数据信息的实时上传和保存，高效完成海量数据的整合、分析以及挖掘等工作，有利于提升林业生态资源的管理水平。以大数据技术为技术支撑打造的智能巡检系统要保障相关企业具备精细化管理水平，强调林业生态资源保护与治理工作重要性和必要性，并且承担起自身的责任和义务。此外集中调度参与巡检的工作人员，并为每名巡检人员配置一个定位装置，以保证中央控制室能够掌握工作人员的具体位置以及数据指代位置，同时也有利于及时处理隐患，提高应急解决能力[2]。大数据技术在林业生态资源保护中的应用为其带来了巨大的推动力，对提升林业生态资源保护水平和改善保护质量具有重要意义。

图2 智能巡检系统

3.2 整合现有数据资源，提升数据化水平

智慧林业是林业生态资源保护工作不可逆转的发展趋势，需要工作人员转变工作理念，在大力应用大数据技术的同时也要认识到数据的价值。数据能够展现出森林生态资源的变化痕迹，经过数据处理后能够转化为有价值的数据。在林业生态资源保护工作中有很多数据信息，不仅数量庞大，种类也繁多。因此需要对数据进行整理和管理，经过结构化或非结构化的量化处理方式将收集和处理定量数据，减少数据处理时间的同时提升数据的利用率。首先，推动林业生态资源保护的信息化建设，要密切关注数据的应用情况、数据库的建设和完善情况。构建数据库对于管理数据是必要的，通过构建和完善数据库，有利于有效收集并处理有关数据，提升工作决策的科学性。各地区要支持和推动数据库的建设，将有关数据信息录入其中。一个相对完整的数据库需要涵盖包括森林资源在内的基础数据信息以及包括遥感数据在内的基本公共数据信息的数据，同时也要建立和完善特殊森林信息数据库，用于储存非公开的森林信息。智能林业系统如图3 所示。其次，工作人员要转变工作理念，采用科学的管理方式提升林业生态资源保护水平。为了提高工作效率，改善保护效果，要整合现有资源数据，采用移动终端技术辅助外部工作，及时将外部工作信息传输到计算机中，提升外部工作的便捷度[3]。

图3 智能林业系统

3.3 发挥政府职能，提高支持力度

林业生态资源保护工作需要有政府支持。依托大数据技术开展林业生态资源保护工作，有利于提升工作质量和保护效果。为此需要政府通过发布政策文件等方式推动大数据技术的推广和应用。例如，政府可以通过税收减免等方式鼓励技术推广和应用。首先，国家政府要大力推动法律机制建设，完善相关的法律，要支持林业生态环境监测系统的构建和应用，要推动与大数据技术相匹配的基础设施建设，以便于大数据技术能够被有效应用于林业生态资源保护工作中。其次，要以政府为着力点，创新林业生态资源保护管理模式，推动大数据技术与林业生态资源保护工作的有机结合，构建林业生态资源保护新体系。政府要表明态度，大力支持大数据技术在林业生态资源保护工作中的推广和实践应用。除了采取税收优惠政策外，同时也可以通过提供专业的技术培训、技术指导等方式提升大数据技术在林业生态资源保护中的利用率。政府要发挥指导作用，加强林业机构与企业以及农户间的交流合作，进一步发挥三方主体的价值。最后，建立健全法规体系，强化法律规章的约束力，形成严格的奖惩制度，用制度助推大数据技术的推广和应用。

3.4 依托大数据技术，挖掘隐蔽信息，提升决策的科学性

在林业生态资源保护工作中存在隐蔽性信息无法及时被发现和应用，需要借助大数据技术对这些隐蔽信息进行深度挖掘和分析，以掌握更多信息用于工作决策。林业生态环境大数据架构如图4 所示。要发挥大数据技术在深度挖掘和分析方面存在的优势。通过信息挖掘、整合、分析以识别出有价值的信息并应用于工作决策中，从而保证工作人员在掌握林业生态资源实际变化情况的基础上进一步部署工作，提升林业生态资源保护的科学性和可靠性[4]。

一方面，构建模型。为了避免工作失误造成难以挽回的损失，可以通过构建数据模型的方式整合数据，明确数据变化规律，挖掘数据价值和背后隐藏的信息，从而精准预测林业生态资源。依托大数据技术构建数据模型，可以根据工作的实际需要选择出相对应的模型，包括分布模型、空间模型等。在分析模型时要重视数据的实时更新，以掌握最新数据信息，及时调整模型，以保证工作人员能够第一时间掌握与保护工作相关的数据信息，从而提升林业生态资源保护工作的科学性和协调性。另一方面，制定多种保护方案。工作人员在制定保护方案时，首先要制定出多种类型的保护方案，然后将方案进行对比，从中选择出最佳方案。在这个过程中可以利用大数据技术对比保护方案。通过转变对比方式能够降低主观意识的干扰，同时以数据作为对比源能够更加直观地判断出各种保护方案的优缺点，帮助工作人员选择出最佳的实施方案，从而体现出大数据技术在工作决策方面的优势[5]。除此之外，为了提高工作决策的科学性，要依托大数据技术提升数据的全面性，以保证制定保护方案时参考的数据信息具有全面性。大数据技术能够高效、精准地处理海量数据，能够避免在数据采集的过程中出现信息遗漏等问题，为后续林业生态资源保护与治理有关工作提供保障，同时也进一步提升了保护工作的科学性和有效性。

4 结语

林业生态资源保护与治理是生态建设领域的重要组成部分，具有重要地位，发挥着关键作用。在科学技术飞速发展的今天，林业部门要认识到大数据技术的应用优势和价值，大力支持大数据技术在林业工作中的推广和应用，以推动林业生态资源的可持续发展。