物聯網技術在林業信息化中的應用探析

林發維

摘 要：林業物聯網在林業中的實現主要是現代信息技術與通信技術的融合，是林業信息化發展的重要方向，更是現代林業至關重要的理念。物聯網技術的進步與成熟，也會帶動林業信息化的發展。在“數字林業”“智慧林業”構建中，物聯網技術將會起到關鍵性的作用。

關鍵詞：林業；物聯網；信息化

伴隨現代社會的飛速發展，我們越來越重視賴以為生的環境。而生態環境是與我們生活最息息相關的，保護生態環境就成為了人類首要問題。林業資源不僅是一種物質資料，并且也具有生態公益功能。因此加速建設生態環境和林業資源的綜合監控體系是保護好林地和森林資源以及保護生態環境的重要手段，盡快實現林業現代化必將會為林業資源的生態保護和合理利用起到至關重要的作用。

林業具有廣闊性和長周期性的特點，使其在生產實踐中具有特殊性和復雜性，在監測等工作中任務量十分繁重，所得到的數據也是海量的，這使得工作人員在對數據很難做到精準的處理。而物聯網技術通過利用信息傳感設備和智能終端能夠隨時獲取數據和信息，能使林業的發展得到質的飛躍。

一、物聯網技術

物聯網就是“物物相連的互聯網”。即通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統（GPS）、激光掃描器、氣體感應器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。其目的是實現物與物、物與人，所有的物品與網絡的連接，方便識別、管理和控制。物聯網包含兩層意思：一方面，互聯網依舊是物聯網的中心和本質，在由互聯網根基上延續和擴寬；另一面，其用戶最終端延續和擴寬到了所有物品與物品之間，運用感知技術對物理世界呈現感知和辨別，呈現信息互換和傳遞。

將物聯網應用于林業管理中，有利于促進林業生產向智能化、精細化、網絡化方向轉變，對于提高林業信息化水平，提升管理和服務水平，推動產業結構調整和發展方式轉變具有重要意義，因此，物聯網技術在林業管理中的應用具有廣闊的前景。

二、物聯網在林業中的應用

1.信息感知 即以傳感器、RFID、GPS、條碼技術、收集物理世界中產生的物理事件與數據，含所有物理量、身份標識、情境信息、音頻和視頻等數據，呈現“物”的識別。

信息傳感技術運用物理、化學等手段和技術來觀察參數變化，為林業生產決策提供可靠的數據來源。①遙感、GPS用于定位，向林業導航、物流過程跟蹤、林機調度等提供信息服務。②土壤信息傳感技術主要包括土壤含水量傳感技術、土壤養分傳感技術、土壤電導率傳感技術，對影響作物生長的關鍵環境因素進行在線監測分析。③林業植物生理信息傳感器包括葉綠素含量測定儀、植物葉片厚度傳感器、植物莖流傳感器、植物莖桿直徑傳感器等。④氣象采集節點集成了大氣壓力傳感器、風速風向傳感器、太陽輻射傳感器、光照傳感器、二氧化碳傳感器、溫濕度傳感器等。⑤個體識別的目的是為了快速、精確地給出每個林業個體的身份、產地等相關信息，進而能夠實現數字種植、精細作物生產，對流通的林業資源進行追蹤與鑒別。

2.信息處理 通過云計算、數據挖掘、模式識別等信息技術手段，在預測、預警、決策等智能信息處理層面，呈現信息技術和行業的深度交叉與融合，完成物品信息的匯聚、連通、分享、協作、抉擇等功能。

“林業信息處理”是林業物聯網的具體運用和特征體現，是林業物聯網的末端環節，是實現林業生產經營標準化、信息化、智能化的關鍵。林業信息處理利用模式識別、智能優化、復雜計算、機器視覺等各種智能化計算技術，對感知層所得到生成的超大量數據實現分析和管理，賦予林業管理一定的智能性，成為林業生產、管理、經營、服務提供科學決策的主要依據和手段。

通過運用信息技術實現收集、存儲、傳送、管理和辨析在林業生產、經營管理、生產決策過程中的必要信息，能夠為林業研究人員、生產人員、經營人員和管理人員提供多項服務，如資料查閱、技術詢問、輔助抉擇和自動控制等。

3.信息應用 林業物聯網的運用主要是為林業資源、森林火災、精準林業、荒漠化土地資源、濕地資源和物種多樣性資源等各部分信息的隨時讀取和分享，最終達到產前準確計劃、提升資源運用效果，產中精確管理、提升生產效果，產后迅效流動，促進林業的高質、高效、環保、安全。

通過監管林業資源空間零散信息，用具體的林業數據給出某一確定林業資源的綜合信息，林業物聯網監管系統能夠幫助林業部門及時掌握林地、濕地、荒漠化土地的分布性情況以及生物多樣性等情況。此外，該系統還可以幫助相關部門了解林業資源的歷史情況，及時掌握現在的使用情況，以便加強監督。

三、建議與展望

物聯網正展現出蓬勃的生命力，隨著林業物聯網關鍵技術和運用形式的逐漸成熟化，林業物聯網正從起步階段進入快速發展階段。科學分析面臨的機遇和挑戰，準確把握需求，對推動我國現代林業發展具有重要意義。

鑒于目前我國林業物聯網應用情況，對于發展林業物聯網有以下建議：

1.突破核心技術和重大關鍵技術研究，建議研發林業物聯網專用傳感器，使其成本低，適應不同的環境；

2.探索林業物聯網運行機制和應用模式，建議科研院所、高等院校、電信運營商、信息技術企業等多方參與林業物聯網項目建設；

3.將林業物聯網相關標準的制定提上日程，在國家物聯網標準的基礎上，制定物聯網林業行業應用標準，指導聯網技術應用發展。

林業資源生態監管綜合系統在本質上增進了數據讀取和作業監察形式，達到隨時精準地得到林地資源信息，能使生態林業資源治理取得更大的進步。

國家和政府現今明確提出了開展物聯網的宏偉構想，也為構建林業物聯網“智慧林業”指出了前進的腳步。林業物聯網技術是傳統林業向現代林業改進的推動器與增速器，更會為林業物聯網運用涉及的新技術和產業騰飛賦予無限商機。

參考文獻：

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