“数字林业”信息化建设简述

1、“数字林业业”信息化建设设概述概念1998年年1月美国前前副总统戈戈尔提出“数字地球球”的概念以以后，国内外对对此都做出出了积极的的响应。专家们针针对我国的的情况又具具体地提出出了“数字中国国”、“数字海洋洋”、“数字城市市”以及“数字林业业”等相关概概念。“数字林业业”的定义国家林业局局在关于进进一步加强强林业科技技的决定中中提出，要要全面建设设林业科技技创新体系系，大力实实施六项林林业科学技技术工程（即即： = 1 * GB3 集中力量量组织实施施生态建设设与生态安安全、 = 2 * GB3 林业生物物技术与良良种培育、 = 3 * GB3 森林生物物种质资源源保护与利利用、 = 4 *

2、GB3 林业生物物产业发展展、 = 5 * GB3 数字林业业、林业创新新能力建设设）。这六六个科技工工程中，其其中一项是是数字林业业科技工程程。“数字林业业”是在“数字化”理念的基基础上于22001 年由国家家林业局提提出的，其其概念被明明确为“系统地获获取、融合合、分析和和应用数字字信息来支支持可持续续森林经营营管理的科科学、技术术和艺术”。“数字林业业”的内涵“数字林业业”主要有三方面的涵涵义，一是是基于3SS（遥感RRS、地理理信息系统统GIS、全球定位位系统GPPS）技术术的林业信信息数字化化；二是对对这些数字字信息的储储存、处理理、传输和和应用；三就是林林业部门政政务信息化化的实现

3、。“数字林业业”总体框架架依据20008年国家家林业局颁颁布的全全国林业信信息化建设设纲要（修修订稿（20088-20220年）的内内容描述，提出全国林业信息化建设内、外网都采用“四横两纵”的总体框架结构，“四横”为基础设施、数据库、应用支撑和应用系统，“两纵”为支撑“四横”的标准规范体系、安全与综合管理体系，如下图：框架说明内外网：通通过门户实实现内容管管理、内容容展示，实实现个性化化界面；应用系统：是实现各各种服务的的关键，分分为应用服服务和业务务应用两个个部分；应用支撑：是实现应应用系统各各种服务功功能的技术术关键，为为应用系统统之间无缝缝集成提供供信息交换换服务和业业务协同支支持；数据

4、库：是是实现各种种服务的数数据依据和和来源；基础设施：是实现资资源共享、政务协同同、辅助决决策和公共共服务的物物理平台；标准规范体体系：主要是为为信息资源源共享和服服务、政务务协同等工工作提供技技术准则；安全与综合合管理体系系：主要是通通过授权管管理、数据据保密等功功能提供安安全服务，以以及通过信信息化组织织机构、人人才队伍、运行机制制建设等提提供组织保保障。重点介绍应用系统应用系统分分为应用服服务系统和和业务应用用系统两个个部分。应用服务基基于目录体体系和交换换体系，以以信息资源源共享服务务、业务协协同服务、辅助决策策和公众应应用服务等等形式，通通过政务内内网和政务务外网门户户为各类用用户提

5、供共共享服务。应用服务务对象包括括各级林业业部门、上上级国家机机关、其他他政府部门门、企业、教育和科科研部门及及社会公众众。业务应用系系统可分为为业务类、综合类和和公用类三三类应用系系统：业务类应应用系统包包括林业资资源监管、森林培育育经营、防防灾减灾、森林公安安、林业法法规等系统统；综合类类应用系统统包括综合合办公系统统、公文传传输系统和和视频会议议系统等；公用类应应用系统包包括林业计计划、财务务、科技、教育、人人事、党务务、国际交交流等系统统。建设重点：林业资源监监管系统：用于森林林资源管理理、荒漠化化土地资源源管理、湿湿地资源管管理和生物物多样性资资源管理等等业务；营造林管理理系统：实现

6、营造造林全过程程管理，营营造林的规规划、计划划、作业设设计、进度度控制、检检查验收和和统计上报报等各环节节实行一体体化管理；林业灾害监监控和应急急系统：用于森林林防火、有有害生物防防治、野生生动物疫源源疫病监测测、沙尘暴暴防治等林林业灾害的的管理系统统，为林业业灾害的监监测、预警警预报、应应急事务处处理、损失失评估和灾灾后重建等等提供支撑撑；林业综合办办公系统：即：林业业综合办公公自动化系系统，实现现行业内各各部门间互互联互通，改改善林业政政务协同工工作环境，利利用内外网网门户网站站实现信息息查询和服服务。应用支撑应用支撑为为应用系统统建设、运运行、协同同提供统一一支撑，涉涉及应用所所需的资源

7、源共享、信信息交换、业务访问问、业务集集成、流程程控制、安安全控制和和系统管理理等各种基基础性和公公共性的支支撑服务，同同时也是应应用系统的的开发、部部署和运行行的技术环环境，因此此应用支撑撑体系具有有良好的开放放性和扩展性性，并能够够适应业务务需求的动动态变化。 应用支撑体体系建设包包括如下内内容：目录录体系与交交换体系、业务流程程管理、林林业数表模模型基础组组件、中间间件和常用用工具软件件。通过为为业务应用用系统开发发提供各类类基础模块块和软件工工具，提高高系统建设设效率；同同时解决业业务应用之之间的互通通、互操作作等问题。数据库林业数据库库是林业信信息集合。林业信息息资源通过过采集、交交

8、换、汇集集与存储等等手段在国国家和地方方各级结点点建立各类类数据库，这这些数据库库共同构成成全国林业业数据库整整体。林业数据库库分为：公共基础数数据库（基基础地理信信息、遥感感影像等）林业基础数数据库（林林地、湿地地、沙地和和生物多样样性等）林业专题数数据库（森森林培育、生态工程程、防灾减减灾、综合合办公、林林业产业、国有林场场、林木种种苗和森林林公园、林林业执法、林业法规规、科技、人事、教教育、党务务管理、国国际交流等等）林业综合数数据库（根根据综合管管理、决策策的需要由由基础、专专题数据综综合分析所所形成的数数据库）林业信息产产品库（为为各类应用用服务生成成的信息产产品）等。在数据库建建设

9、中，规规范各级林林业部门的的信息资源源分类、数数据库建设设内容，明明确数据库库更新维护护职责和应应用权限。重点工作作：确定数据库库建设重点点；加强数据标标准化改造造和整合；提高信息采采集和更新新能力；支撑林业信信息共享和和服务；提高空间数数据库管理理能力。通过以上措措施，保障障各级信息息的一致性性、完整性性和可靠性性，有效解解决信息访访问的瓶颈颈和安全问问题。核心技术海量数据的的分布存储储技术“数字林业业”的数据包包括多比例例尺、多分分辨率的空空间矢量或或栅格数据据,多光谱、多角度和和多种分辨辨率的遥感感卫星影像像,实地测量量的地形数数据和各种种普通地图图以及专题题图、图像像照片,数字、文文本

10、、符号号等文字符符号数据和和视频音频频等多媒体体数据形式式，不仅数据据类型复杂杂，而且在大大规模的地地域数字化化中，涉及领域域众多，因此数据据量非常大大，为了达到到数据的最最优化管理理,采用是分布布式数据存存储。即：以部门门或区域来来划分结点点,在各个部部门的服务务器上安装装子数据库库,由中心数数据库服务务器来统一一管理,这种存储储应用恰好好满足了林林业数据需需按照国家家、省级、地区和县县级的层次次来存储管管理的方式式；既减少了了中心服务务器的负载载量,又有利于于林业数据据的分流、更新以及及安全维护护。可视化和虚虚拟现实技技术可视化技术术是一种将将抽象符号号转化为几几何图形的的计算方法法,显示

11、方式式主要分为为二维和三三维两种。“数字林业业”利用三维可可视化技术术可以对林林地植被进进行模拟,虚拟演示示林地分布布情况. 虚拟现实实技术例如如虚拟防火火、虚拟病病虫害、虚虚拟林木生生长等应用用的实现,也对林业业的管理和和决策起着着至关重要要的作用。数据挖掘技技术数据挖掘是是一种信息息处理技术术,涉及数据据库技术、统计学、机器学习习、高性能能计算、模模式识别、神经网络络、数据可可视化、信信息检索、人工智能能等多个学学科。对“数字林业业”的海量数数据进行分分析,从中挖掘掘出林业信信息机理知知识,进而认识识森林系统统的演化规规律. 建立基基于此技术术上的智能能化信息平平台,参与森林林资源与林林业

12、工程的的规划、分分析与决策策。3S 技术术3S 是遥遥感技术(Remoote SSensiing ,RS) 、全球定定位系统(Globbal PPosittioniing SSysteems ,GPS) 、地理理信息系统统 (Geeograaphy Infoormattion Systtems ,GISS) 3 种技术的的统称. 3S 技技术是实现现“数字林业业”数据采集集、获取和和分析的重重要技术。 “数字林林业”的建设意意义“数字林业业”的建设在在很大程度度上将提高高我国林业业的信息化化进程,提高科学学规划、科科学管理和和科学决策策的水平. 高效的的空间数据据获取和处处理能力可可以帮助国国

13、家及时、全面地了了解生态环环境建设的的整体状况况,进行科学学决策,为国家制制定生态环环境宏观规规划提供可可靠的依据据,减少重大大生态建设设工程的盲盲目性,实现可持持续发展,对国民经经济建设起起促进作用用。“数字林业业”技术的突突破可以带带动其他科科学技术的的进步,为其他科科学技术的的研究和开开发提供新新的技术手手段。“数字林业业”是未来信信息林业资资源的主体体和核心,它不仅可可以带动本本行业的发发展,而且将促促进全社会会的进步。“数字林业业”建设步伐伐建设目标2008年年，国家林林业局颁布布的全国国林业信息息化建设纲纲要（修修订稿（20088-20220年）中提提出的建设设目标为：总体目标：建

14、立覆盖盖全国林业业行业的信信息化体系系，建成国国内领先的的林业信息息化平台。全面提高高林业信息息化应用水水平，实现现信息资源源共享，提提供全面、快捷、准准确的信息息服务，增增强决策支支持和应急急处理能力力。 到20100年：初步建立立林业信息息应用与服服务体系，实实现信息技技术在林业业资源监测测、评价、规划、管管理、保护护与合理利利用的各个个环节的重重点应用；到20155年：完善信息息技术在林林业资源监监测、评价价、规划、管理、保保护与合理理利用的各各个环节的的应用；到20200年：全面实实现林业信信息化，林林业部门的的管理和公公共服务能能力得到较较大改善和和加强，形形成较健全全的林业信信息化

15、管理理和运行机机制，全面面支撑政务务办公、林林业资源监监管和公共共服务职能能。重点区域的的建设步伐伐国家林业局局把四川省省、贵州省省、江西省省、吉林省省及内蒙古古自治区作作为5 个数字字林业工程程的试点省省区,在这5 个省区区内选定110 个地地区、300 个县开开展数字林林业的试点点工作,建立数字字林业公共共平台。各代表性区区域建设情情况如下（主主要来源网网络信息）：沈阳市加快快“数字林林业”建设设步伐沈阳市“数数字林业”核心平台台建设从22009年年底开始分分3个阶段段为期3年年，到20012年66月份全都都完成，一一期工程从从20099底开始到到20100年6月已已经完成信信息资源管管理

16、机构、区域内远远程监控系系统和计算算机网络等等8项基础础设施，二二期工程从从20100年6月开开始到明年年12月份份将完成建建立系统信信息化技术术标准、现现代林业数数据库管理理等14项项网络管理理体系，三三期为期半半年进入修修改完善阶阶段。云南将投资资58500多万元用用3年时间间建设数数字林业云南省将从从今年起，利利用年时时间，完成成数字林业业所需的主主题数据库库、专题与与监测数据据库、基础础地理信息息数据库以以及其他配配套数据库库建设，其其中仅森林林资源二类类调查和林林改的记录录信息就将将储存万条条以上。届届时，数据据库将覆盖盖连通全省省个个县、市区区，全方位位发布林业业信息，并并形成完善善的全省森森林资源与与生态状况况综合检测测体系。贵州“数字字林业”规划2001-20055年间，主主要对退耕耕还林（草草）、天然然林资源保保护和石漠漠化治理三三大林业重重点工程，进进行动态监监测与管理理，优化动动态监测技技术，制订订信息采集集和处理的的规范，建建立省级林林业网络系系统。2006-20100年间，继继续上述三三大林业重重点工程的的全面监测测，同时开开展地区级级及其他林林业重点工工程监测对对林业静态态特征和森森林、石漠漠化、自然然保护区等等的资源分分布、经营营特征的定定量、定位位描述。2010-20155年间，继继续县市级级林业基础础信息管理理网络系统统的建设