淺析退耕還林工程中數字林業技術的應用

李偉

（云南省林業調查規劃院，云南 昆明 650051）

林業資源對我國的生態和發展來說是不可缺少的，同時也關系著林業生產和人們的日常生活。我國現在的林業管理，主要還是以管理信息和地理信息技術相結合的雙重應用，造成了我國在林業技術的應用和管理上的重復，而且相互之間還不能共享資源。數字林業技術的應用很好的解決了這個問題，一方面能夠實現人類社會和林業資源之間的協調統一，另一方面還能使林業管理模式更加高效、更加客觀。

1 數字林業技術

1.1 概念

數字化林業技術，是一種在數字地球大環境下應用不同的先進技術，這里面包含了計算機技術、網絡技術、可視化技術等。簡單來說，就是將各類地球上存在的林業信息當做地理坐標并明確連接起來，能夠形成一個信息數據鏈，并能實時共享。所以數字林業不僅可以將林業的相關特征用數字化的方式來表現，同時數字化的信息也很容易進行綜合應用。在建設數字林業技術時，要充分結合現代林業的實際發展現狀，以林業的基本信息為出發點，以此形成一個信息集成系統，以信息技術、計算機技術為指導，有效推動林業生產中各環節的順利發展，確保能夠形成一個更全面、更系統化的林業生產信息服務模式[1]。

1.2 結構體系

我國林業生產中，存在著一些限制因素，其中就包含了不同地區的地理環境和人為因素等等，使國家在林業的生產和發展上越來越困難，同時也變得更加復雜，數字林業依然如此。數字林業技術在使用過程中，整個體系主要包括了四個部分，依次是技術層、基礎層、數據層以及應用層[2]。技術層主要就是數字林業中的相關技術，其主要作用就是用不同的先進技術能夠給林業生態創建一個更加具有技術性的平臺，例如計算機技術，信息技術等等。基礎層就是以數字林業為出發點，所謂基礎層，包括了數字林業的標準、規范、網絡環境以及相關的設施設備等。對于整個數字林業的建設來說基礎層只是其中的一部分，同時也跟其他層的工作是息息相關的[2]。

數據層對于數字林業的發展來說是非常關鍵的一部分，是整個數字林業系統的核心，其目的是給數字林業的發展建立一個更好的平臺，來實現信息數據的實時共享，促進我國數字林業技術的長遠發展。應用層在數字林業技術中有很重要的位置，應用層的實質就是將理論的知識賦予實踐的過程，能夠給林業工程提供更加準確的數據以及專業的技術服務。在應用的過程中，所面對的用戶是各不相同的，可以根據用戶的實際需求來進行相關的服務工作[3]。詳情如下：

圖1 數字林業結構體系

2 數字林業技術的發展現狀

除了在技術研究上存在的問題，在相關的應用上也存在一些不足，一定要對其中的不足之處引起重視，并加以改正。具體表現如下：

基礎薄弱。我國大部分森林的覆蓋區域，地理和環境都比較復雜，所以這些地區的經濟發展會比較落后，除此之外，交通閉塞、生產和管理設施落后、資金匱乏也是影響該地區技術發展的阻礙因素。受這些因素的影響，收集和存儲森林數據的工作就顯得極為困難，由此一來就需要投入更多的人力、物力，一來大家的工作量增加了，另一方面，如果只是依靠人工來收集森林的數據信息，速度緩慢而且準確度較低。而且由于資金的短缺，工作人員也無法買進一些更加先進的森林管理設備，而且即使買來了先進的設備，也缺乏專業的技術型人才來操作該設備，所以森林的管理工作存在較大的困難[4}。

標準不一。我國在數字林業方面的研究還處于入門階段，所以各省市之間數字林業技術的應用方法、概念、標準以及收集和存儲數據的方式、格式都存在一定的差異，這對于數字林業的生產和管理是非常不利[5]。

方法單一。現如今，林業管理使用的方法還是以簡單的圖表為主，沒有對森林植被實施更加動態化、標準化、直觀化的管理。其中缺乏的管理方式包括：仿真與模擬、網絡交流、信息和資源的共享以及部門之間的相互合作模式等等，這些方式方法都是目前的林業生產管理所缺乏的[6]。

3 數字林業技術在退耕還林中的應用和發展前景

自我國改革開放以來，退耕還林政策的實施，已經初見成效，我國森林覆蓋面積穩步提升，示意圖如下：

圖2 年度森林覆蓋率統計圖

以云南省為例，自實施退耕還林以來，2018年在退耕還林還草任務中一共完成了330萬畝，其中還林300畝，還草30畝。據統計，2018年該地總體退耕還林還草范圍達到了25度以上，其中還不包括農田的坡耕地和嚴重沙化的耕地。云南省制定了有關退耕還林工程建設的指導意見，遵循農民自己的意愿，在不損害其利益的前提下，對土地進行依法轉包、互換、出租等方式，將土地經營權向農業經營發展，將零散的土地進行統一規劃、統一整治、統一經營，有效提高土地的利用率。退耕還林以綠化的方式，改善人們生活環境的同時還給人們增加了收益。

退耕還林已經是我國林業發展的必然手段，數字林業技術應用頻率也要逐漸加強。退耕還林本身就是阻止那些容易引起土地水土流失、土地沙漠化的行為，并遵循宜林則林、宜草則草的原則，根據土地的性質來進行摘種和移植樹木花草，讓土地能夠遵循自然的發展，還原土地原本的自然生長面貌[7]。

3.1 退耕還林中數字林業技術的應用

（1）樹木砍伐。森林中樹木的采伐應該要有一定的科學性，會直接影響到砍伐后的后續工作。利用數字林業技術對森林信息資源進行有效管理，充分考慮樹木的生長地點、樹種、林種以及蓄積等因素，來制定合理的開采計劃，確保不會對森林造成破壞，也方便后續的樹木生長和種植[8]。

撫育間伐和造林計劃。通過數字林業技術信息系統中的數據庫信息，對森林進行精確的預算和檢索，找到能夠撫育間伐的條件，制定出合理的計劃。同時還能對林地數據進行分析和研究，明確森林優勢樹種和林種的分布情況，并結合林業的地勢、環境以及氣候變化來選擇造林樹種和林種規劃。

森林防火。通過氣象衛星遙感技術，并結合定位系統和信息系統，能夠準確的監測到森林火災的發生，并分析火災的發生原因和發展形勢，及時評估火災造成的損失，同時還能給森林防火提供有力的依據，降低火災帶來的影響和損失[9]。

3.2 數字林業技術的應用原則

在運用數字林業技術時，還要堅持幾點必要的原則：第一履行國家的政策和政府的引導，同時還要多去了解當地農民的想法，不能強制頒布命令。同時還要加強對退耕還林的宣傳，讓每個農民都能意識到退耕還林的重要性，并自覺加入到工作中來。第二，加強對高科技成果的使用，確保其先行性和科學實用性，并根據實際的地理條件進行植樹造林，而且還要進行統一的規劃，保證植被的質量。第三，堅持集中的原則，以村為單位來集中，用區域管理的方式來提高管理的效率[10]。

數字林業技術對我國資源的開發和利用有重要意義，在自然災害的預防方面也有重要作用，在發生自然災害時能夠提前預警，林業管理部門及時利用設備進行防護。目前數字林業技術所收集到的林業信息能夠給我國退耕還林的規劃和戰略發展提供準確的方向，對我國森林資源的保護有重要意義。

4 結語

隨著我國社會經濟的發展，促使了各個行業的不斷前進。但是發展伴隨的資源消耗、環境污染、生態破壞也越來越嚴重。森林的覆蓋面積越來越少，土地的質量越來越差。生態環境對人類的生存來說也是密不可分的，所以每個人都應該重視環境保護問題，退耕還林就是環境保護中非常重要的部分，根據土地的性質，摘種植被，使其能夠恢復自然發展的規律。數字林業技術是退耕還林工程的關鍵技術，它能夠在很大程度上提高環境保護的效率，同時其數據收集和存儲的能力也能為相關研究人員提供準確的數據，從而更好的把控森林發展的現狀。雖然目前我國在數字林業技術的使用上還存在一些問題，但是在發展中可以逐漸改善其中存在的不足，來實現生態環境的可持續發展。