任漢屏
(黑龍江省林業(yè)和草原第二調(diào)查規(guī)劃設(shè)計院,黑龍江 綏化 152054)
在當(dāng)今的數(shù)字新時代,信息技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)逐步滲透至各領(lǐng)域中發(fā)揮能效,在林業(yè)管理工作開展過程中,包括大數(shù)據(jù)、移動通信、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的應(yīng)用,充分為林業(yè)管理工作質(zhì)量提升起到了顯著的促進(jìn)作用,借此使得我國林業(yè)管理進(jìn)一步面向智慧林業(yè)發(fā)展方向邁進(jìn)。但是,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用方面,仍舊存在一些不足之處亟待解決。鑒于此,針對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在林業(yè)信息化中的應(yīng)用這一內(nèi)容進(jìn)行深入分析具有重要現(xiàn)實意義。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最初起源于傳媒領(lǐng)域,該項技術(shù)的出現(xiàn)是信息科技產(chǎn)業(yè)第三次革命的標(biāo)志,該項技術(shù)應(yīng)用中,能夠按照約定的協(xié)議內(nèi)容,借助信息傳感設(shè)備的應(yīng)用,將任何物體與網(wǎng)絡(luò)之間形成關(guān)聯(lián)性,而物體借助于信息傳播媒介完成信息的通信和交換目的,最終達(dá)成智能化識別、監(jiān)管以及跟蹤目標(biāo)[1]。隨著智聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,林業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的檢測終端不僅在信息化管理效率方面得到提升,同時在自動決斷以及響應(yīng)速度方面也得到有效優(yōu)化。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在構(gòu)成中,主要由RFID標(biāo)簽、攝像頭、二維碼標(biāo)簽以及識讀器等基本的感應(yīng)器件共同構(gòu)成,核心技術(shù)中包括射頻技術(shù)以及新興傳感技術(shù)等[2]。具體的物聯(lián)網(wǎng)林業(yè)信息化管理應(yīng)用框架見圖1所示。在林業(yè)信息化管理行業(yè)發(fā)展中,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)展開相應(yīng)管理工作,內(nèi)容上主要包括森林、草原的火災(zāi)災(zāi)害監(jiān)測工作;森林現(xiàn)有資源監(jiān)測工作以及野外動植物生存情況檢測工作以及荒漠化監(jiān)測工作等。
圖1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)林業(yè)信息化應(yīng)用框架圖Fig.1 Framework Diagram of Forestry Informatization Application of Internet of Things Technology
在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)現(xiàn)狀分析時,主要以某地林業(yè)管理局為例,進(jìn)行現(xiàn)狀分析。
1)數(shù)據(jù)庫建設(shè)。該林業(yè)管理局按照林業(yè)信息化監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn),針對轄區(qū)林業(yè)進(jìn)行了數(shù)據(jù)資源采集工作,根據(jù)采集的數(shù)據(jù)信息搭建林業(yè)資源數(shù)據(jù)庫,借此為全區(qū)的林業(yè)信息管理工作提供數(shù)據(jù)支撐。
2)野外視頻監(jiān)控。2015-2019年間,某林業(yè)管理局充分將通信網(wǎng)絡(luò)資源加以利用,在區(qū)內(nèi)進(jìn)行野外視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)工作,在全區(qū)內(nèi)建設(shè)監(jiān)控系統(tǒng)共80個,并圍繞重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格化監(jiān)控,借此提升信息化管理質(zhì)量。
3)無人機(jī)遙感監(jiān)測。每年的5-10月期間,每月針對全區(qū)林業(yè)進(jìn)行宏觀監(jiān)測分析一次,11月-次年4月期間,每三月執(zhí)行一次宏觀監(jiān)測及分析工作,每一監(jiān)測數(shù)據(jù)均統(tǒng)計入數(shù)據(jù)庫,便于后續(xù)林業(yè)維護(hù)管理,為無人機(jī)航拍提供精確數(shù)據(jù)支撐的同時,也為衛(wèi)星遙感提供數(shù)據(jù)補(bǔ)充和更新源。
4)搭建大數(shù)據(jù)平臺。2016-2019年間,某林業(yè)管理局搭建大數(shù)據(jù)管理軟件平臺,并在搭建過程中實現(xiàn)了一站式登錄平臺信息化管理目標(biāo)。
5)職能巡護(hù)監(jiān)管系統(tǒng)。某林業(yè)局于2018年建成了林業(yè)保護(hù)區(qū)巡護(hù)監(jiān)管系統(tǒng),該系統(tǒng)由智能化管控、手持終端兩項系統(tǒng)共同組建而成,由專業(yè)林業(yè)保護(hù)人員進(jìn)入野外進(jìn)行林業(yè)信息采集,通過手持終端將采集到的信息傳送至林業(yè)局智能化管理平臺,最終實現(xiàn)對整個林業(yè)保護(hù)區(qū)的監(jiān)管目標(biāo)。
在林業(yè)信息化森林防火管理工作中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用,顯著提升了應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)運(yùn)行的臨時性,同時在突發(fā)性基礎(chǔ)信息采集效率提升方面也發(fā)揮重要作用,期間利用無線傳感器針對林業(yè)中復(fù)雜環(huán)境以及突發(fā)事件處理進(jìn)行采集的信息更具精確性,借此進(jìn)一步為森林防火的預(yù)警體系構(gòu)建和應(yīng)用效率提升奠定基礎(chǔ)[3]。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行森林防火預(yù)警的信息化監(jiān)測管理時,能夠直接利用感煙傳感器以及感溫傳感器針對管轄范圍內(nèi)出現(xiàn)的火情進(jìn)行監(jiān)測,一旦出現(xiàn)險情,能夠直接通過無線數(shù)據(jù)傳輸方式將預(yù)警信息發(fā)送至森林防火管理中心,提升監(jiān)管效率的同時,在火警識別精準(zhǔn)性提升方面也十分顯著。
隨著現(xiàn)代化城市建設(shè)速度的不斷提升,很多古樹名木遭受到了破壞,導(dǎo)致其科學(xué)價值以及生態(tài)價值發(fā)揮受到影響,此時應(yīng)用全新的林業(yè)信息化管理手段進(jìn)行古樹名木保護(hù)十分有必要。將物聯(lián)網(wǎng)信息化林業(yè)管理技術(shù)應(yīng)用到古樹名木管理中后,管理員能夠直接將電子標(biāo)簽植入植物體內(nèi),該電子標(biāo)簽含有植物種類識別以及養(yǎng)護(hù)信息,后續(xù)進(jìn)行古樹名木管理時直接進(jìn)行電子標(biāo)簽掃描就能了解該植物的生長及管理現(xiàn)狀,并將植物的相關(guān)信息通過遠(yuǎn)程傳輸?shù)姆绞絺鬏斨亮謽I(yè)管理中心,實現(xiàn)植物信息的統(tǒng)一化信息管理[4]。例如,針對一株生病的古樹應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行林業(yè)信息化處理時,專家可直接利用計算機(jī)針對該古樹進(jìn)行外部形態(tài)觀察,并通過對既往肥料、病例進(jìn)行信息查閱,就能夠直接得出診斷結(jié)果并制定行之有效的治療方案,進(jìn)一步提升古樹名木管理效率。
傳統(tǒng)的木材追蹤管理工作開展時,要求林業(yè)管理人員必須手工推進(jìn)木材的清點(diǎn)工作,通過對木材之上識別碼標(biāo)識進(jìn)行木材追蹤和識別,操作更具復(fù)雜性的同時,在后續(xù)的木材交付、使用期間無法提供完整的書面記錄,導(dǎo)致管理質(zhì)量低下[5]。在進(jìn)行木材追蹤林業(yè)信息化管理期間,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠進(jìn)一步提升林業(yè)監(jiān)管流程的透明性,提升木材供應(yīng)鏈的可追溯性,期間可以在林業(yè)信息化管理系統(tǒng)中配置木材追蹤系統(tǒng),在該系統(tǒng)中進(jìn)行所有木材的歷史信息查閱、識別木材性質(zhì)的同時,自動生成包括堆場報告以及庫存數(shù)據(jù)在內(nèi)的RFID報表。此外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用下的林業(yè)信息化管理系統(tǒng)還能為森林庫存以及管理活動開展提供技術(shù)支持,自動完成木材運(yùn)輸、加工、出口等信息登記等工作的同時,優(yōu)化林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展期間的賬面管理透明性。
在林業(yè)信息化的花卉培育管理中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,主要體現(xiàn)在以下幾方面:
1)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在花卉培育后,能夠有效借助傳感器采集的實時信息與歷史存儲信息針對植物進(jìn)行生長規(guī)律總結(jié),并借助結(jié)果的得出為植物生長創(chuàng)造溫度、濕度、陽光、土壤成分等最佳適宜條件[6]。
2)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用可對植物生長環(huán)境條件以及各項生存指標(biāo)進(jìn)行智能分析和聯(lián)動控制,借此最大程度提升花卉植物的培育產(chǎn)量。
3)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠直接對花卉植物的培育光照以及空氣溫度進(jìn)行自動化調(diào)節(jié),為花卉植物營造更符合自然規(guī)律的生長環(huán)境,借此進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量和效率。
在林業(yè)信息化管理工作推進(jìn)過程中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,能夠充分提升林業(yè)現(xiàn)階段森林防火以及古樹名木方面的管理工作質(zhì)量,同時,在木材追蹤以及花卉培育管理方面,也顯著發(fā)揮了促進(jìn)效果。此外,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于林業(yè)信息化發(fā)展中,對于林業(yè)產(chǎn)業(yè)的綜合效益提升也發(fā)揮了關(guān)鍵性助推效果最終為國家木材能源的應(yīng)用率提升起到促進(jìn)作用。