智慧林業(yè)發(fā)展.doc

.智慧林業(yè)目 錄第一章 智慧林業(yè)內(nèi)涵與重要意義. 1一、智慧林業(yè)內(nèi)涵及特征. 1二、智慧林業(yè)產(chǎn)生背景. 3三、智慧林業(yè)關系分析. 7四、智慧林業(yè)關鍵技術應用. 9五、智慧林業(yè)新觀念分析. 13第二章 智慧林業(yè)總體發(fā)展思路. 16一、智慧林業(yè)戰(zhàn)略定位. 16二、智慧林業(yè)基本思路. 16三、智慧林業(yè)基本原則. 17四、智慧林業(yè)建設目標. 18五、智慧林業(yè)總體架構. 20第三章 智慧林業(yè)建設的主要任務與重點工程. 24一、加快建設智慧林業(yè)立體感知體系. 24二、大力提升智慧林業(yè)管理協(xié)同水平. 26三、有效構建智慧林業(yè)生態(tài)價值體系. 29四、全面完善智慧林業(yè)民生服務體系. 31五、大力構建智慧林業(yè)標準及綜合管理體系. 33第四章 智慧林業(yè)推進策略. 35一、智慧林業(yè)推進路線圖. 35二、智慧林業(yè)保障措施. 36第一章 智慧林業(yè)內(nèi)涵與重要意義一、智慧林業(yè)內(nèi)涵及特征(一)基本內(nèi)涵。智慧林業(yè)是指充分利用云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術，通過感知化、物聯(lián)化、智能化的手段，形成林業(yè)立體感知、管理協(xié)同高效、生態(tài)價值凸顯、服務內(nèi)外一體的林業(yè)發(fā)展新模式。智慧林業(yè)是智慧地球的重要組成部分，是未來林業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的必由之路，是統(tǒng)領未來林業(yè)工作、拓展林業(yè)技術應用、提升林業(yè)管理水平、增強林業(yè)發(fā)展質(zhì)量、促進林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要支撐和保障。具體分析如下：智慧林業(yè)與智慧地球、美麗中國緊密相連;智慧林業(yè)的核心是利用現(xiàn)代信息技術，建立一種智慧化發(fā)展的長效機制，實現(xiàn)林業(yè)高效高質(zhì)發(fā)展;智慧林業(yè)的關鍵是通過制定統(tǒng)一的技術標準及管理服務規(guī)范，形成互動化、一體化、主動化的運行模式;智慧林業(yè)的目的是促進林業(yè)資源管理、生態(tài)系統(tǒng)構建、綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展等協(xié)同化推進，實現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟、社會綜合效益最大化。智慧林業(yè)的本質(zhì)是以人為本的林業(yè)發(fā)展新模式，不斷提高生態(tài)林業(yè)和民生林業(yè)發(fā)展水平，實現(xiàn)林業(yè)的智能、安全、生態(tài)、和諧。智慧林業(yè)主要是通過立體感知體系、管理協(xié)同體系、生態(tài)價值體系、服務便捷體系等來體現(xiàn)智慧林業(yè)的智慧。具體內(nèi)容如下：林業(yè)資源感知體系更加深入。通過智慧林業(yè)立體感知體系的建設，實現(xiàn)空中、地上、地下感知系統(tǒng)全覆蓋，可以隨時隨地感知各種林業(yè)資源。林業(yè)政務系統(tǒng)上下左右通暢。通過打造國家、省、市、縣一體化的林業(yè)政務系統(tǒng)，實現(xiàn)林業(yè)政務系統(tǒng)一體化、協(xié)同化，即上下左右信息充分共享、業(yè)務全面協(xié)同，并與其他相關行業(yè)政務系統(tǒng)鏈接。林業(yè)建設管理低成本高效益。通過智慧林業(yè)的科學規(guī)劃建設，實現(xiàn)真正的共建共享，使各項工程建設成本最低，管理投入最少，效益更高。林業(yè)民生服務智能更便捷。通過智慧林業(yè)管理服務體系的一體化、主動化建設，使林農(nóng)、林企等可以便捷地獲取各項服務，達到時間更短、質(zhì)量更高。林業(yè)生態(tài)文明理念更深入。通過智慧林業(yè)生態(tài)價值體系的建立及生態(tài)成果的推廣應用，使生態(tài)文明的理念深入社會各領域、各階層，使生態(tài)文明成為社會發(fā)展的基本理念。(二)主要特征。智慧林業(yè)包括基礎性、應用性、本質(zhì)性的特征體系，其中基礎性特征包括數(shù)字化、感知化、互聯(lián)化、智能化，應用性特征包括一體化、協(xié)同化，本質(zhì)性特征包括生態(tài)化、最優(yōu)化，即智慧林業(yè)是基于數(shù)字化、感知化、互聯(lián)化、智能化的基礎之上，實現(xiàn)一體化、協(xié)同化、生態(tài)化、最優(yōu)化(圖1)。圖1 智慧林業(yè)特征體系圖林業(yè)信息資源數(shù)字化。實現(xiàn)林業(yè)信息實時采集、快速傳輸、海量存儲、智能分析、共建共享。林業(yè)資源相互感知化。利用傳感設備和智能終端，使林業(yè)系統(tǒng)中的森林、濕地、沙地、野生動植物等林業(yè)資源可以相互感知，能隨時獲取需要的數(shù)據(jù)和信息，改變以往“人為主體、林業(yè)資源為客體”的局面，實現(xiàn)林業(yè)客體主體化。林業(yè)信息傳輸互聯(lián)化?；ヂ?lián)互通是智慧林業(yè)的基本要求，建立橫向貫通、縱向順暢，遍布各個末梢的網(wǎng)絡系統(tǒng)，實現(xiàn)信息傳輸快捷，交互共享便捷安全，為發(fā)揮智慧林業(yè)的功能提供高效網(wǎng)絡通道。林業(yè)系統(tǒng)管控智能化。智能化是信息社會的基本特征，也是智慧林業(yè)運營基本要求，利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等方面的技術，實現(xiàn)快捷、精準的信息采集、計算、處理等;應用系統(tǒng)管控方面，利用各種傳感設備、智能終端、自動化裝備等實現(xiàn)管理服務的智能化。林業(yè)體系運轉(zhuǎn)一體化。一體化是智慧林業(yè)建設發(fā)展中最重要的體現(xiàn)，要實現(xiàn)信息系統(tǒng)的整合，將林業(yè)信息化與生態(tài)化、產(chǎn)業(yè)化、城鎮(zhèn)化融為一體，使智慧林業(yè)成為一個更多的功能性生態(tài)圈。林業(yè)管理服務協(xié)同化。信息共享、業(yè)務協(xié)同是林業(yè)智慧化發(fā)展的重要特征，就是要使林業(yè)規(guī)劃、管理、服務等各功能單位之間，在林權管理、林業(yè)災害監(jiān)管、林業(yè)產(chǎn)業(yè)振興、移動辦公和林業(yè)工程監(jiān)督等林業(yè)政務工作的各環(huán)節(jié)實現(xiàn)業(yè)務協(xié)同，以及政府、企業(yè)、居民等各主體之間更加協(xié)同，在協(xié)同中實現(xiàn)現(xiàn)代林業(yè)的和諧發(fā)展。林業(yè)創(chuàng)新發(fā)展生態(tài)化。生態(tài)化是智慧林業(yè)的本質(zhì)性特征，就是利用先進的理念和技術，進一步豐富林業(yè)自然資源、開發(fā)完善林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、科學構建林業(yè)生態(tài)文明，并融入到整個社會發(fā)展的生態(tài)文明體系之中，保持林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展強大。林業(yè)綜合效益最優(yōu)化。通過智慧林業(yè)建設，就是形成生態(tài)優(yōu)先、產(chǎn)業(yè)綠色、文明顯著的智慧林業(yè)體系，進一步做到投入更低、效益更好，展示綜合效益最優(yōu)化的特征。二、智慧林業(yè)產(chǎn)生背景(一)智慧林業(yè)是建設生態(tài)文明的戰(zhàn)略選擇。黨的十八大明確提出“新四化”和“五位一體”的戰(zhàn)略部署，使“信息化”與“生態(tài)文明”成為兩大突出亮點。在我國進入全面建成小康社會的決定性階段，信息化成為發(fā)展的目標和路徑，生態(tài)文明成為國家發(fā)展的重中之重。21世紀是生態(tài)文明的世紀，隨著以信息技術為代表的高新技術的推陳出新，未來的林業(yè)不僅越來越“生態(tài)化”，也越來越“智慧化”。智慧林業(yè)的到來必將帶來林業(yè)生產(chǎn)力的又一次深刻變革，形成推動生態(tài)林業(yè)和民生林業(yè)發(fā)展的強勁動力，成為建設生態(tài)文明和美麗中國的戰(zhàn)略選擇。生態(tài)文明是現(xiàn)代社會的高級文明形態(tài)。面對資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴重、生態(tài)系統(tǒng)退化的嚴峻形勢，黨的十八大明確要求更加自覺地珍愛自然，更加積極地保護生態(tài)，努力走向社會主義生態(tài)文明新時代，將生態(tài)文明提到關系人民福祉、關乎民族未來的長遠大計高度，樹立尊重自然、順應自然、保護自然的生態(tài)文明理念，把生態(tài)文明建設融入經(jīng)濟建設、政治建設、文化建設、社會建設全過程和各方面。生態(tài)文明是繼原始文明、農(nóng)業(yè)文明和工業(yè)文明后的一種高級文明形態(tài)，是社會文明演變發(fā)展的歷史繼承和提升，是對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)文明和工業(yè)文明的反思與超越，倡導的是人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。生態(tài)文明建設需要智慧林業(yè)發(fā)揮戰(zhàn)略支撐作用。林業(yè)承擔著建設和保護森林生態(tài)系統(tǒng)、管理和恢復濕地生態(tài)系統(tǒng)、改善和治理荒漠生態(tài)系統(tǒng)、維護和發(fā)展生物多樣性的重要職能，對于保護農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、城市生態(tài)系統(tǒng)也都發(fā)揮著突出作用。森林在生態(tài)系統(tǒng)中處于主導地位，為實現(xiàn)碳氧平衡，保持水土、調(diào)節(jié)氣候、保護生物多樣性等發(fā)揮關鍵作用。同時，森林還是一種十分重要的生物質(zhì)能源，是僅次于煤、石油、天然氣的第四大能源，森林以占陸地生物物種50%以上和生物質(zhì)總量70%以上的優(yōu)勢成為各國新能源開發(fā)的重點。林業(yè)不僅提供美麗的森林、清新的空氣、宜人的氣候，同時還是健全生態(tài)制度的關鍵環(huán)節(jié)，倡導綠色生產(chǎn)方式和綠色生活方式，在引導人們的生態(tài)行為和促進民生事業(yè)發(fā)展方面起到重要作用。隨著生態(tài)文明理念的不斷深入，需要林業(yè)積極發(fā)揮戰(zhàn)略作用，并向智慧化方向轉(zhuǎn)變升級。(二)智慧林業(yè)是社會融合發(fā)展的重要支撐。信息社會已成為社會發(fā)展的主流形態(tài)。隨著科學技術的不斷進步，信息社會已成為社會發(fā)展的主流形態(tài)，信息社會將信息化貫穿到了生產(chǎn)生活的各個方面，使信息化走向了“智慧”，并使生產(chǎn)力得到了提升。據(jù)統(tǒng)計，目前發(fā)達國家1/2以上從業(yè)人員從事與信息相關的工作，照此推算，未來10年人們的全部工作中將有4/5與信息有關。信息社會已經(jīng)顯現(xiàn)出以下重要特征：一是信息網(wǎng)絡泛在化，高速、寬帶、融合、無線的信息基礎設施將聯(lián)通所有人或物。二是社會運行智能化，精細、準確、可靠的傳感中樞將成為社會運行的要素。三是經(jīng)濟發(fā)展綠色化，高效、安全、便捷、低碳的數(shù)字經(jīng)濟將蓬勃興起。四是人們生活數(shù)字化，科學、綠色、超脫、便捷的數(shù)字化新生活將變成現(xiàn)實。五是公共服務網(wǎng)絡化，虛擬化、個性化、均等化的社會服務將無所不在。六是公共管理高效化，精細管理、高效透明將成為公共管理的必然趨勢。隨著信息社會的快速發(fā)展，社會各行各業(yè)都在發(fā)生改變，從社會網(wǎng)絡、生產(chǎn)模式，到管理方式與服務手段，這對林業(yè)發(fā)展及服務方式都產(chǎn)生重要影響，智能化、一體化、協(xié)同化成為林業(yè)發(fā)展的新趨勢，智慧林業(yè)的到來是必然趨勢。智慧化理念促進了智慧林業(yè)的發(fā)展。2008年底IBM首次提出“智慧地球”新理念，感應器逐步被裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、大壩、油氣管道等各種物體中，并且被普遍連接，形成 “物聯(lián)網(wǎng)”。物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來，實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合。智慧地球核心是更透徹的感知、更全面的互聯(lián)互通和更深入的智能化。 智慧地球概念提出以來，各種智慧化應用與創(chuàng)新得到不斷推廣，智慧化理念的不斷深入對我國智慧林業(yè)的發(fā)展也起到了積極推動作用。森林和濕地是陸地最主要的兩大生態(tài)系統(tǒng)，它們以70%以上的程度參與和影響著地球化學循環(huán)的過程，在生物界和非生物界的物質(zhì)交換和能量流動中扮演著主要角色，對保持陸地生態(tài)系統(tǒng)的整體功能、維護全球生態(tài)平衡、促進經(jīng)濟與生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展發(fā)揮著中樞和杠桿作用。林業(yè)是智慧地球建設過程中不可缺少的重要部分，通過智慧林業(yè)的發(fā)展，可以更有力的承擔建設森林生態(tài)系統(tǒng)、保護濕地生態(tài)系統(tǒng)、改善荒漠生態(tài)系統(tǒng)的重大使命，有效改善森林銳減、濕地退化、土地沙化、物種滅絕、水土流失、干旱缺水、洪澇災害、氣候變暖、空氣污染等生態(tài)危機。智慧地球是一種低碳、綠色、和諧的發(fā)展模式，完全契合了我國構建生態(tài)文明、建設美麗中國的發(fā)展戰(zhàn)略。隨著智慧地球理念的不斷深入，我國智慧林業(yè)的建設是必然趨勢。尤其是在我國新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化融合發(fā)展戰(zhàn)略的促進下，林業(yè)智慧化的道路將加快推進、創(chuàng)新發(fā)展。(三)智慧林業(yè)是林業(yè)轉(zhuǎn)型升級的現(xiàn)實需求。近年來，林業(yè)信息化有力支撐了生態(tài)林業(yè)建設，林業(yè)信息化全力促進了林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展， 林業(yè)信息化著力引領了生態(tài)文化創(chuàng)新，林業(yè)信息化大力提升了林業(yè)執(zhí)政服務水平?？傊?，信息化促進了林業(yè)智慧轉(zhuǎn)變。從信息到智慧，從數(shù)字林業(yè)到智慧林業(yè)，信息化在林業(yè)中的應用已經(jīng)從零散的點的應用發(fā)展到融合的全面的創(chuàng)新應用。一是智慧林業(yè)創(chuàng)新服務，以“民生優(yōu)先、服務為先、基層在先”的服務理念，用更全面的互聯(lián)互通促進信息交互、服務多元化，極大地提升政府服務水平和基層參與管理的深度，從而有效支撐服務型政府的構建;二是智慧林業(yè)創(chuàng)新平臺，用更透徹的感知摸清生態(tài)環(huán)境狀況、遏制生態(tài)危機、共建綠色家園，用更深入的智能監(jiān)測預警事件、支撐生態(tài)行動、預防生態(tài)災害，從而打造一體化、集約化的發(fā)展平臺;三是智慧林業(yè)創(chuàng)新管理，以智能建設生態(tài)林業(yè)，提速民生事業(yè)，用更智慧的決策掌控精細管理、處置應急事件、促進協(xié)同服務，實現(xiàn)最優(yōu)化的創(chuàng)新管理。經(jīng)過多年的努力，林業(yè)信息化快速發(fā)展，林業(yè)經(jīng)營水平不斷提高，林業(yè)生態(tài)文明建設也取得了一定成果。但是，智慧林業(yè)在未來發(fā)展過程仍將面臨著較大的挑戰(zhàn)：一是信息共享和業(yè)務協(xié)同程度低，二是新技術應用支撐能力不足，三是感知體系不完善，四是數(shù)字鴻溝依然懸殊。由于目前存在的各種問題，不僅制約了林業(yè)自身發(fā)展，且影響林業(yè)融入國家發(fā)展大局，如果不加快林業(yè)發(fā)展模式轉(zhuǎn)型升級，將被快速發(fā)展的社會邊緣化。因此，需要全面加快林業(yè)信息化建設，促進林業(yè)轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)林業(yè)智慧化發(fā)展。今后的林業(yè)將實現(xiàn)高度智能化，“信息化引領、一體化集成、智慧化創(chuàng)新”。(四)智慧林業(yè)是主動尋求變化的結果。隨著人類社會的發(fā)展，林業(yè)經(jīng)營思想也發(fā)生著巨大變化，從傳統(tǒng)林業(yè)不斷向重視生態(tài)、兼顧生態(tài)與經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展轉(zhuǎn)變，從而構建更加適應社會發(fā)展需要的林業(yè)，這需要充分利用現(xiàn)代科學技術和手段，提高全社會廣泛參與保護和培育林業(yè)資源積極性，高效發(fā)揮林業(yè)的多功能和多重價值，以滿足人類日益增長的生態(tài)、經(jīng)濟和社會需求，現(xiàn)實的需要為智慧林業(yè)的發(fā)展提供了契機?，F(xiàn)代信息技術革命不斷促進社會發(fā)展。20世紀以來，在世界范圍內(nèi)興起了一場以微電子技術、計算機技術與光纖通信技術等為核心的信息技術革命，對社會發(fā)展產(chǎn)生了重要影響，是以往任何一次技術革命所不可比擬的。目前，信息技術革命主要經(jīng)歷了三個階段，即計算機的產(chǎn)生與發(fā)展、互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生與發(fā)展、物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生與發(fā)展階段。信息技術革命是近代歷史上所發(fā)生的重要科技革命，計算機技術開辟了智能化時代;互聯(lián)網(wǎng)技術使信息傳播途徑成功升級，實現(xiàn)了信息分享無處不在、信息傳遞精準定位、信息安全便捷可保;物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術實現(xiàn)了互聯(lián)互通、快速計算、便捷應用等。牢牢把握新一輪信息技術革命的機遇，充分利用現(xiàn)代信息技術的強力作用，將為社會發(fā)展不斷創(chuàng)造奇跡?，F(xiàn)代信息技術在林業(yè)發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。隨著現(xiàn)代信息技術的逐步應用，通過對林業(yè)的全面有效監(jiān)管，能實現(xiàn)林業(yè)資源和經(jīng)營狀況的實時、動態(tài)監(jiān)測和管理，獲取到山頭地塊的林地、濕地、沙地以及生物多樣性等林業(yè)資源的基礎數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對林業(yè)資源與社會、經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境的綜合分析，對造林地塊和造林方式進行詳細分析, 對林木的生長情況進行預測和模擬。新一代信息技術為智慧林業(yè)的發(fā)展提供重要支撐。隨著云計算、物聯(lián)網(wǎng)、下一代互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術變革，以及智慧經(jīng)濟的快速發(fā)展，信息資源日益成為林業(yè)發(fā)展的重要要素，信息技術在林業(yè)發(fā)展中的引領和支撐作用進一步凸顯。目前，信息技術在林業(yè)基礎設施建設、林業(yè)資源監(jiān)測與管理、林業(yè)政務系統(tǒng)完善、林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面已得到廣泛應用，為智慧林業(yè)的發(fā)展起到重要推動作用。三、智慧林業(yè)關系分析(一)數(shù)字林業(yè)、智慧林業(yè)、泛在林業(yè)關系與特征分析。數(shù)字林業(yè)、智慧林業(yè)與泛在林業(yè)是現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展的三個階段。數(shù)字林業(yè)是智慧林業(yè)、泛在林業(yè)發(fā)展的基礎。智慧林業(yè)包含數(shù)字林業(yè)，是實現(xiàn)泛在林業(yè)的關鍵環(huán)節(jié)。泛在林業(yè)是在智慧林業(yè)基礎上，實現(xiàn)各個系統(tǒng)之間的協(xié)同、融合、共存等(圖2)。圖2 數(shù)字林業(yè)、智慧林業(yè)與泛在林業(yè)關系圖數(shù)字林業(yè)。1998年“數(shù)字地球”概念提出后，國內(nèi)外展開了數(shù)字化的建設工作，我國也把“數(shù)字林業(yè)”建設提上了林業(yè)工作的日程。數(shù)字林業(yè)是指系統(tǒng)地獲取、融合、分析和應用數(shù)字信息來支持林業(yè)發(fā)展，是應用遙感技術、計算機技術、網(wǎng)絡技術和可視化技術等，把各種林業(yè)信息實現(xiàn)規(guī)范化采集與更新，實現(xiàn)數(shù)據(jù)充分共享的過程。數(shù)字林業(yè)的主要特征是數(shù)字化、互聯(lián)化、智能化，它的建成為林業(yè)建設提供一個更廣泛、更形象化的信息處理環(huán)境及支撐系統(tǒng)，為智慧林業(yè)、泛在林業(yè)的發(fā)展奠定了基礎。智慧林業(yè)。2009年，隨著“智慧地球”概念的提出，在全球掀起了一股智慧化發(fā)展的浪潮，智慧城市、智慧園區(qū)、智慧交通、智慧醫(yī)療、智慧能源等項目快速在各地創(chuàng)新發(fā)展。智慧林業(yè)是基于數(shù)字林業(yè)，應用云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術發(fā)展起來的，不僅具有數(shù)字林業(yè)的特征，而且具有感知化、一體化、協(xié)同化、生態(tài)化、最優(yōu)化的本質(zhì)特征，這也是區(qū)別于數(shù)字林業(yè)的地方。智慧林業(yè)注重系統(tǒng)性、整體性運行，強調(diào)人的參與性、互動性，體現(xiàn)人的智慧，追求高級生態(tài)化的原本目的，實現(xiàn)投入少、消耗少、效益大的最優(yōu)化戰(zhàn)略?；A設施方面：主要體現(xiàn)在技術先進，各部門能夠共建共享，實現(xiàn)人與林、林與林之間相互感知。數(shù)據(jù)層方面：通過林業(yè)信息資源整合改造和開發(fā)利用，建立各種類型的數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)各種林業(yè)業(yè)務應用系統(tǒng)、林業(yè)政務信息資源共享，使林業(yè)信息資源開發(fā)利用實現(xiàn)最佳。應用支撐方面：通過林業(yè)云、智能決策平臺等重要支撐平臺和系統(tǒng)，實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)智能處理、智能決策等。應用系統(tǒng)方面：通過先進的技術和創(chuàng)新的理念相結合，為智慧林業(yè)運營發(fā)展提供一體化管理和主動化服務(圖3)。圖3 智慧林業(yè)框架示意圖泛在林業(yè)。泛在林業(yè)是林業(yè)智慧化發(fā)展的高端延伸與拓展，是林業(yè)發(fā)展的高級階段，高度發(fā)達的計算機和網(wǎng)絡技術將滲入林業(yè)的方方面面，通過大量信息基礎設施建設和信息技術應用，讓人們享受到便捷化的林業(yè)服務。泛在林業(yè)是未來發(fā)展趨勢，其核心特征是應用實時化、主客融合化、整體共生化。應用實時化就是人們可以隨時隨地得到林業(yè)提供的各項服務。主客融合化就是林業(yè)和人之間相互感知、完全融合。整體共生化就是林業(yè)與地球其它系統(tǒng)共生共存，相互支撐。(二)智慧林業(yè)與數(shù)字林業(yè)異同點。數(shù)字林業(yè)與智慧林業(yè)是一脈相承、相互聯(lián)系的，既有相通的地方，也有顯著的不同點，現(xiàn)從提出節(jié)點、目標、基本原則、主要作用、主要技術支撐、應用特點、應用范圍、存在問題等8個維度進行比較分析(表1)。四、智慧林業(yè)關鍵技術應用(一)云計算技術。云計算(Cloud Computing)是一種新興的共享基礎架構的方法，可以將巨大的系統(tǒng)池連接在一起以提供各種IT服務。在智慧林業(yè)建設中，云計算在海量數(shù)據(jù)處理與存儲、智慧林業(yè)運營模式與服務模式等方面具有重要作用，支撐智慧林業(yè)的高效運轉(zhuǎn)，提高林業(yè)管理服務能力，不斷創(chuàng)新IT服務模式。主要包括三個層次的服務：基礎設施級服務(IaaS)、平臺級服務(PaaS)、軟件級服務(SaaS)。云計算作為新型計算模式，可以應用到智慧林業(yè)決策服務方面，通過構建高可靠智慧林業(yè)云計算平臺為林業(yè)智能決策提供計算和存儲能力，其擴展性可以極大地方便用戶，使其成為智慧林業(yè)的核心。智慧林業(yè)云計算平臺的虛擬化技術及容錯特性保證了其存儲、運算的高可靠性。對于海量的森林資源數(shù)據(jù)的存儲，需要使用云計算存儲，將網(wǎng)絡中不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務訪問功能。利用云計算的并行處理技術，挖掘數(shù)據(jù)的內(nèi)在關聯(lián)，對數(shù)據(jù)應用進行并行處理。IaaS層提供可靠的調(diào)度策略，是智慧林業(yè)云計算得以高效實現(xiàn)的關鍵。(二)物聯(lián)網(wǎng)技術。物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，通過智能感知、識別技術與普適計算、泛在網(wǎng)絡的融合應用，構建一個覆蓋世界上所有人與物的網(wǎng)絡信息系統(tǒng)，實現(xiàn)物理世界與信息世界的無縫連接。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應用拓展，以互聯(lián)網(wǎng)為基礎設施，是傳感網(wǎng)、表1 智慧林業(yè)與數(shù)字林業(yè)辨析數(shù)字林業(yè)智慧林業(yè)提出節(jié)點21世紀初，在“數(shù)字化”理念的基礎上提出。隨著智慧地球、智慧城市、智慧農(nóng)業(yè)等一系列智慧概念的提出，在新時期的新需求下，于2012年提出。目 標實現(xiàn)森林資源的信息化管理、自動化數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡化辦公、智能化決策與監(jiān)測;實現(xiàn)林業(yè)系統(tǒng)內(nèi)部各部門之間及其他部門行業(yè)之間經(jīng)濟、管理和社會信息的互通與共享。實現(xiàn)林業(yè)信息實時感知、林業(yè)管理服務高效協(xié)同、林業(yè)經(jīng)濟繁榮發(fā)展，實現(xiàn)林業(yè)客體主體化、信息反饋全程化，最終智慧化的林業(yè)發(fā)展新模式?；驹瓌t統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一標準;統(tǒng)一管理，分級負責;強化服務，面向應用;整合資源，促進共享;注重實用，適度超前;試點先行，穩(wěn)步推進。整合資源，共享協(xié)同;融合創(chuàng)新，標準引領;統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，管理提升;服務為本，推動轉(zhuǎn)型;循序漸進，重點突破。主要作用對森林、濕地、荒漠、野生動物等林業(yè)資源進行虛擬化監(jiān)管;推進“無紙化”辦公和初級網(wǎng)上審批，建立面向不同群體和區(qū)域的網(wǎng)絡化林業(yè)對外服務窗口;構建不同層級的安全可靠的數(shù)據(jù)庫和專用網(wǎng)絡。構建體系化的林業(yè)資源監(jiān)測感知平臺，實現(xiàn)對林業(yè)資源的實時感知和監(jiān)控，實現(xiàn)對林業(yè)風險的智能預防和控制，助力相關決策制定;構建智慧化的林業(yè)發(fā)展模式，打破層級界限，實現(xiàn)林業(yè)資源的高效共享和充分利用，真正實現(xiàn)全國林業(yè)一張網(wǎng)、一張圖，一站式辦事和服務。主要技術支撐計算機技術、3S技術、網(wǎng)絡技術、虛擬現(xiàn)實技術、分布式計算技術、安全訪問控制技術等。云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、3S技術、虛擬現(xiàn)實技術、移動互聯(lián)網(wǎng)、智能穿戴技術等。應用特點數(shù)據(jù)來源的多元化，面向?qū)ο蟮亩鄬哟位?，更新的快速化，系統(tǒng)多功能性，管理系統(tǒng)的智能化，成果多產(chǎn)化，嚴格的層次性，規(guī)范的嚴格性、實用性等。日常監(jiān)管智能化、信息反饋實時化、風險防控精準化、資源利用高效化、政務工作科學化。應用范圍林業(yè)辦公;林業(yè)資源動態(tài)管理;生態(tài)環(huán)境一致性研究與動態(tài)監(jiān)測;森林火情動態(tài)管理和控制;營造林規(guī)劃;林區(qū)道路規(guī)劃;森林病蟲害控制和動態(tài)管理;林業(yè)工程實施動態(tài)管理和監(jiān)測。林業(yè)資源綜合感知監(jiān)測中心;林業(yè)林產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測服務平臺;林農(nóng)綜合信息服務平臺;林業(yè)重點工程監(jiān)督管理平臺;智慧林業(yè)產(chǎn)業(yè)體系;智慧林業(yè)體驗中心;智慧林業(yè)門戶網(wǎng)站;智慧林業(yè)林政管理平臺;智慧林業(yè)決策平臺等。存在問題計算機普及率和應用水平亟待提高、3S使用精度與實際結果尚有差距、信息數(shù)據(jù)庫尚不充分，機制有待轉(zhuǎn)換。信息技術更新周期短、速度快，智慧林業(yè)相關工程項目應用仍具有一定的滯后性?；ヂ?lián)網(wǎng)、自動化技術和計算技術的集成及其廣泛和深度應用。物聯(lián)網(wǎng)主要由感知層、網(wǎng)絡傳輸層和信息處理層組成。應用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心，以用戶體驗為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。物聯(lián)網(wǎng)用途極其廣泛，遍及交通、安保、家居、消防、監(jiān)測、醫(yī)療、栽培、食品等多個領域。尤其在森林防火、古樹名木管理、珍稀野生動物保護、木材追蹤管理等方面廣泛應用。作為下一個經(jīng)濟增長點，物聯(lián)網(wǎng)必將成為“智慧林業(yè)”建設中的重要力量。(三)大數(shù)據(jù)技術。大數(shù)據(jù)(Big Data)指的是所涉及的資料量規(guī)模巨大到無法透過目前主流軟件工具，在合理時間內(nèi)達到擷取、管理、處理、并整理成幫助管理者經(jīng)營決策的資訊。大數(shù)據(jù)技術的戰(zhàn)略意義不在于掌握龐大的數(shù)據(jù)信息，而在于對這些含有意義的數(shù)據(jù)進行專業(yè)化處理。大數(shù)據(jù)可分成大數(shù)據(jù)技術、大數(shù)據(jù)工程、大數(shù)據(jù)科學和大數(shù)據(jù)應用等領域。目前談論最多的是大數(shù)據(jù)技術和大數(shù)據(jù)應用，即從各種各樣類型的數(shù)據(jù)中，快速獲得有價值信息。目前，大數(shù)據(jù)技術已經(jīng)應用到了安全管理、環(huán)保、水利、金融等領域，隨著互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)終端設備應用、在線應用和服務，以及與垂直行業(yè)的融合等，互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)急需大數(shù)據(jù)技術的深度開發(fā)和應用，并且將快速帶動社會化媒體、電子商務的快速發(fā)展，其他的互聯(lián)網(wǎng)分支也會緊追其后，整個行業(yè)在大數(shù)據(jù)的推動下將會蓬勃發(fā)展。隨著信息技術在林業(yè)行業(yè)的應用及林業(yè)管理服務的不斷加強，大數(shù)據(jù)技術在林業(yè)領域的應用也是不可或缺的，包括林業(yè)系統(tǒng)信息共享、業(yè)務協(xié)同與林業(yè)云的高效運營，以及林業(yè)資源監(jiān)測管理、應急指揮、遠程診斷等管理服務。(四)虛擬現(xiàn)實技術。虛擬現(xiàn)實(Virtual Reality，VR)是以計算機技術為核心，結合相關科學技術，生成與一定范圍真實環(huán)境在視、聽、觸感等方面高度近似的數(shù)字化環(huán)境，用戶借助必要的裝備與數(shù)字化環(huán)境中的對象進行交互作用、相互影響，可以產(chǎn)生親臨對應真實環(huán)境的感受和體驗。VR是人類在探索自然、認識自然過程中創(chuàng)造產(chǎn)生，逐步形成的一種用于認識自然、模擬自然，進而更好地適應和利用自然的科學方法和科學技術，具有Immersion(沉浸)、Interaction(交互)、Imagination(構想)的3I特征，其目的是利用計算機技術及其它相關技術復制、仿真現(xiàn)實世界或假想世界，構造近似現(xiàn)實世界的虛擬世界，用戶通過與虛擬世界的交互，體驗對應的現(xiàn)實世界，甚至影響現(xiàn)實世界。VR技術將計算機從一種需要人用鍵盤、鼠標進行操縱的設備變成了人處于其創(chuàng)造的虛擬環(huán)境中，通過感官、語言、手勢等比較自然的方式進行交互、對話的系統(tǒng)和環(huán)境，從根本上改變了人適應計算機的局面，創(chuàng)造了讓計算機適應人的一種新機制。VR通過沉浸、交互和構想的3I特性能夠高精度地對現(xiàn)實世界或假想世界的對象進行模擬與表現(xiàn)，輔助用戶進行各種分析，為解決面臨的復雜問題提供一種新的有效手段。(五)移動互聯(lián)網(wǎng)技術。移動互聯(lián)網(wǎng)是移動通信技術與互聯(lián)網(wǎng)技術融合的產(chǎn)物，是一種新型的數(shù)字通信模式。廣義的移動互聯(lián)網(wǎng)是指用戶使用蜂窩移動電話、PDA或者其他手持設備，通過各種無線網(wǎng)絡，包括移動無線網(wǎng)絡和固定無線接入網(wǎng)等接入到互聯(lián)網(wǎng)中，進行話音、數(shù)據(jù)和視頻等通信業(yè)務。隨著無線技術和視頻壓縮技術的成熟，基于無線技術的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)，為林業(yè)工作提供了有力的技術保障?；?G、4G技術的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)需具備多級管理體系，整個系統(tǒng)基于網(wǎng)絡構建，能夠通過多級級聯(lián)的方式構建一張可全網(wǎng)監(jiān)控、全網(wǎng)管理的視頻監(jiān)控網(wǎng)，提供及時優(yōu)質(zhì)的維護服務，保障系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。(六)3S及北斗導航技術。3S是RS(遙感)、GPS(衛(wèi)星導航定位系統(tǒng))、GIS(地理信息系統(tǒng))這3項相互獨立而在應用上又密切關聯(lián)的高新技術的總稱，是空間技術、傳感器技術、衛(wèi)星定位導航技術和計算機技術、通訊技術相結合，多學科高度集成的對空間信息進行采集、處理、管理、分析、表達、傳播和應用的現(xiàn)代信息技術。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是中國正在實施的自主研發(fā)、獨立運行的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，是繼美國全球定位系統(tǒng)(GPS)和俄羅斯GLONASS之后第三個成熟的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務，并具短報文通信能力，已經(jīng)初步具備區(qū)域?qū)Ш?、定位和授時能力，定位精度優(yōu)于20m，授時精度優(yōu)于100ns。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)在林業(yè)方面具有廣闊的應用空間，為林業(yè)資源監(jiān)測及安全管理等提供重要支撐作用。北斗系統(tǒng)可以同時提供定位和通信功能，具有終端設備小型化、集成度高、低功耗和操作簡單等特點。五、智慧林業(yè)新觀念分析(一)新型資源觀。資源是人類社會賴以生存和發(fā)展進步的基礎，人類社會的發(fā)展史是一部不斷探尋資源、開發(fā)資源、利用資源、保護資源來滿足自身需要的歷史。資源觀則是指人們對資源的內(nèi)涵、作用、規(guī)劃配置、開發(fā)利用、保護等問題的根本性看法或觀點。不同的資源觀會形成不同的社會發(fā)展戰(zhàn)略和決策，帶來不同的社會行為，最終形成具有顯著差異的社會發(fā)展結果。一般認為，林業(yè)資源主要指森林資源、濕地資源、荒漠資源、野生動植物資源等自然資源，以及緊密附著在這些資源上生成的諸多林產(chǎn)品。林業(yè)資源形成周期長，在一定時期內(nèi)是有限的，在經(jīng)歷了蒙昧時代的資源無限觀和工業(yè)時代的資源有限觀之后，人們面對林業(yè)資源的開發(fā)利用時將更加理智。如何利用有限的林業(yè)資源創(chuàng)造出無限的價值、促使有限的林業(yè)資源不斷再生，是人類面臨的重大問題，包括信息技術在內(nèi)的諸多先進的科學技術無疑使解決問題成為可能。哲學上把物質(zhì)資源、能量資源、信息資源并列為共同構成世界賴以存在和發(fā)展的基礎。隨著知識經(jīng)濟和信息社會的發(fā)展，林業(yè)信息化不斷深入，林業(yè)資源的構成和作用也在發(fā)生變化，林業(yè)信息資源日益成為林業(yè)至關重要的核心要素，并在一定程度上決定未來林業(yè)的發(fā)展方向和命運。正視林業(yè)信息資源的價值，利用無限的林業(yè)信息資源輔助、支撐對有限的林業(yè)物質(zhì)資源進行深度開發(fā)和合理配置，打破林業(yè)資源產(chǎn)業(yè)的鎖定效應與剛性約束，改變傳統(tǒng)資源觀指導下的林業(yè)發(fā)展存在的資源路徑依賴效應，實現(xiàn)林業(yè)資源的循環(huán)利用和生態(tài)持續(xù)，這即是智慧林業(yè)的首要出發(fā)點。在信息社會快速發(fā)展的情況下，智慧林業(yè)的資源體系包括林業(yè)自然資源和林業(yè)信息資源。林業(yè)信息資源是指林業(yè)生產(chǎn)、建設、管理過程中所涉及到的一切文件、資料、圖表和數(shù)據(jù)信息，以及其他形式存在的林業(yè)信息資源，包括以軟件或程序形式存在的智能資源、分布式通信與計算能力、信息深度挖掘融合的決策資源等。林業(yè)信息資源在林業(yè)建設和管理中的作用越來越突出，其與林業(yè)自然資源相互支撐、相互促進，二者之間的關系如表2所示。表2 林業(yè)自然資源與信息資源的差異性自然資源信息資源產(chǎn)生時間自古有之伴隨信息技術革命產(chǎn)生，發(fā)展迅速。包含內(nèi)容森林資源、濕地資源、荒漠資源、野生動植物資源，以及緊密附著在這些資源上生成的諸多林產(chǎn)品。文件、資料、圖表和數(shù)據(jù)信息，以及以軟件或程序形式存在的智能資源、分布式通信與計算能力、決策資源等。主要功能為林業(yè)建設和發(fā)展提供基礎，是基礎資源，是人類生存和發(fā)展的基礎。統(tǒng)領林業(yè)資源作用的整體發(fā)揮，成為促進林業(yè)建設發(fā)展的新動力。特征有限性：自然資源的數(shù)量是有限的，與人類社會不斷增長的需求相矛盾;區(qū)域性：資源分布不平衡，存在數(shù)量或質(zhì)量上的顯著地域差異，并有其特殊分布規(guī)律;整體性：每個地區(qū)的自然資源要素彼此有生態(tài)上的聯(lián)系，形成一個整體。共享性：能夠重復使用，其價值在使用中得到體現(xiàn)，可實現(xiàn)共享;整合性：不受時間、空間、語言、地域和行業(yè)的制約，可整合;豐富性：信息資源是一種動態(tài)資源，呈現(xiàn)不斷豐富、不斷增長的趨勢。智慧林業(yè)作為林業(yè)發(fā)展過程中新的發(fā)展模式，資源體系發(fā)生了改變，林業(yè)信息資源已成為重要的戰(zhàn)略性資源。在智慧林業(yè)的建設發(fā)展中，林業(yè)信息資源將發(fā)揮主動性、聯(lián)動性的作用，即統(tǒng)領整個林業(yè)資源體系，為智慧林業(yè)的健康發(fā)展、決策與創(chuàng)新等提供支撐，整合、帶動、盤活整個林業(yè)資源體系的聯(lián)動發(fā)展，形成整合優(yōu)化、開發(fā)利用、創(chuàng)新發(fā)展的智慧林業(yè)新型資源觀。智慧林業(yè)倡導資源循環(huán)利用，關鍵在于“開源”和“節(jié)流”。一方面，利用信息技術，有重點、分層次對林業(yè)有形和無形資源進行充分開發(fā)，在全國范圍內(nèi)對資源進行區(qū)域間的合理配置;注重林業(yè)發(fā)展中信息人才的培育，加大對林業(yè)工作者信息素養(yǎng)的培訓，從根本上提升對林業(yè)資源的開發(fā)利用能力;依據(jù)資源特點進行增值開發(fā)，提升資源價值，充分發(fā)揮信息資源對物質(zhì)資源的替代性優(yōu)勢。另一方面，利用信息技術對生產(chǎn)技術和業(yè)務工具進行改進，減少林業(yè)建設發(fā)展過程中的物質(zhì)和能量消耗，通過資源減量化實現(xiàn)循環(huán)發(fā)展;通過對全國林業(yè)有形和無形資源的整合與重構，優(yōu)化體制機制，減少各種交易成本，提升林業(yè)發(fā)展的價值。(二)新型生態(tài)觀。生態(tài)文明是社會生產(chǎn)力不斷發(fā)展與生產(chǎn)方式不斷變化推動的結果，是人們追求一種更和諧的社會發(fā)展理念和愿景的一種描述。生態(tài)文明在辯證看待人與自然關系的基礎上，科學地揭示了生產(chǎn)力的真正內(nèi)涵，強調(diào)人與自然和諧共處和持續(xù)發(fā)展。隨著人類生態(tài)文明意識的不斷提高和科學技術的不斷發(fā)展，生態(tài)文明必將不斷向縱深發(fā)展，引領人類文化的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，成為人類社會文明的主導。信息革命為建設智慧林業(yè)提供了強大的支撐，以信息技術和信息資源為核心，以數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡化為特征，智慧林業(yè)產(chǎn)生的巨大生產(chǎn)力將遠遠超以往林業(yè)發(fā)展階段，其低碳、綠色、集約、高效的核心理念更將為生態(tài)文明建設開創(chuàng)新局面。我國林業(yè)已站在新的歷史起點上，智慧林業(yè)將成為建設美麗中國、創(chuàng)建生態(tài)文明的先鋒。(三)新型價值觀。價值泛指客體對于主體表現(xiàn)出來的積極意義和有用性。價值觀是指一個人對周圍的客觀事物的意義、重要性的總評價和總看法。一方面表現(xiàn)為價值取向、價值追求，凝結為一定的價值目標;另一方面表現(xiàn)為價值尺度和準則，成為人們判斷事物有無價值及價值大小的標準。林業(yè)在生態(tài)環(huán)境文明、生態(tài)物質(zhì)文明、生態(tài)精神文明、生態(tài)政治文明和生態(tài)社會文明領域中均承擔著重要責任，被認為是建設生態(tài)文明的主體和基礎，占據(jù)首要和獨特地位，發(fā)揮著主導和核心作用，這是林業(yè)價值的集中體現(xiàn)。智慧林業(yè)具有感知化、物聯(lián)化、智能化、生態(tài)化等特征，是數(shù)字林業(yè)的升華，通過林業(yè)業(yè)務內(nèi)容與現(xiàn)代信息技術的有效結合，促進林業(yè)轉(zhuǎn)型升級。智慧林業(yè)是實現(xiàn)低碳、綠色、可持續(xù)發(fā)展，建設環(huán)境友好與資源節(jié)約型社會的重要路徑，是優(yōu)化政務辦公、強化生產(chǎn)服務、助力民生建設的不竭力量。通過智慧林業(yè)建設，林業(yè)的管理和服務價值將被深入挖掘，林業(yè)相關部門的職能將被更好履行，林業(yè)經(jīng)濟也將更加繁榮。林業(yè)資源一般被認為是承載價值的客體，通過智慧林業(yè)建設，林業(yè)資源將具備一定的智能，能夠?qū)崟r向人們反饋動態(tài)信息，成為價值的創(chuàng)造主體。第二章 智慧林業(yè)總體發(fā)展思路一、智慧林業(yè)戰(zhàn)略定位(一)構建生態(tài)文明體系，建設美麗中國的關鍵支撐。黨的十八大首次把生態(tài)文明建設提升至與經(jīng)濟、政治、文化、社會四大建設并列的高度，列為建設中國特色社會主義“五位一體”的總布局之一，標志著中國現(xiàn)代化建設進入了一個新的階段。在建設生態(tài)文明的過程中，林業(yè)發(fā)揮著重要的戰(zhàn)略支撐作用，具有不可替代的特殊地位。信息化是生態(tài)文明建設的必然選擇和必由之路，全面推進生態(tài)文明建設，必須發(fā)揮信息化支撐、保障、引領作用。信息革命帶來了最新技術，培育了信息資源，形成了新的生產(chǎn)力，人類應對資源能源與生態(tài)危機的能力明顯增強，為生態(tài)文明提供了動力和條件。同時，依靠信息化，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式和結構，推動產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級，帶動現(xiàn)代綠色經(jīng)濟的整體發(fā)展。依靠信息化，推動社會文化跨越發(fā)展、制度建設透明民主，促進形成信息共享、協(xié)作共贏、智慧共存的智能社會。由此可見，在生態(tài)文明建設中，信息化獨樹一幟，不可替代。通過智慧林業(yè)建設，實現(xiàn)林業(yè)的智慧化、生態(tài)化發(fā)展，可以為建設生態(tài)文明和美麗中國提供關鍵支撐。(二)創(chuàng)新林業(yè)發(fā)展模式，統(tǒng)領林業(yè)工作的重要指南。隨著云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術的快速發(fā)展及廣泛應用，社會發(fā)展智慧化已成為社會發(fā)展的共識，信息網(wǎng)絡泛在化、日常生活數(shù)字化、公共管理精準化、公共服務一體化、經(jīng)濟發(fā)展綠色化已成為當前社會的重要特點。在智慧化發(fā)展模式的推動下，林業(yè)作為社會發(fā)展的重要組成部分，創(chuàng)新發(fā)展模式，走綠色、安全、高質(zhì)、可持續(xù)的智慧林業(yè)之路勢在必行。智慧林業(yè)作為林業(yè)未來發(fā)展的高級形態(tài)，結合我國林業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術的支撐力，加快林業(yè)發(fā)展理念的創(chuàng)新，建設林業(yè)一體化、協(xié)同化、最優(yōu)化的智慧發(fā)展模式，真正實現(xiàn)林業(yè)資源開發(fā)利用、生態(tài)建設、產(chǎn)業(yè)發(fā)展等和諧共進，為未來林業(yè)發(fā)展構建一個體系化的框架，成為統(tǒng)領林業(yè)工作的重要指南。(三)輸出林業(yè)發(fā)展經(jīng)驗，引領智慧發(fā)展的典型示范。目前的智慧化建設大都是自下而上的，還沒有從國家層面進行全局性戰(zhàn)略布局、體系化規(guī)劃設計和建設運營，這對智慧化發(fā)展是不利的，甚至可能出現(xiàn)重復建設、資源浪費、新的信息孤島與安全問題等。所以，加快自上而下、系統(tǒng)化的規(guī)劃布局及創(chuàng)新示范是非常重要的。林業(yè)信息化走在我國行業(yè)信息化發(fā)展的前列，基礎條件較好，可以在智慧化建設方面進行創(chuàng)新示范，樹立標桿，為其他行業(yè)的智慧化戰(zhàn)略布局與系統(tǒng)化建設運營提供寶貴經(jīng)驗。依托林業(yè)信息化打下的良好基礎，加強各級林業(yè)部門之間的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，大力推進林業(yè)云、林業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)和林業(yè)大數(shù)據(jù)等方面的示范應用，可以輸出智慧林業(yè)一體化發(fā)展模式經(jīng)驗，提升林業(yè)地位和社會影響力。二、智慧林業(yè)基本思路當前和今后一個時期，全國林業(yè)信息化工作的發(fā)展思路是：深入貫徹落實黨的十八大精神，以統(tǒng)一思想為前提，以應用需求為導向，以融合創(chuàng)新為動力，以重點工程為抓手，以新一代信息技術為支撐，全面啟動智慧林業(yè)建設，為提升生態(tài)林業(yè)和民生林業(yè)現(xiàn)代化水平，建設生態(tài)文明和美麗中國作出新貢獻?？偨Y為一句話，就是：打造智慧林業(yè)，建設生態(tài)文明。林業(yè)信息化由數(shù)字林業(yè)階段邁向智慧林業(yè)階段，是林業(yè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、提升生產(chǎn)力水平的內(nèi)在需要。數(shù)字林業(yè)階段以林業(yè)各種信息的數(shù)字化采集、傳輸、存儲、處理和應用為主要特征，重點是應用計算機、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化等技術，實現(xiàn)林業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、自動化管理。智慧林業(yè)階段將在數(shù)字林業(yè)的基礎上，全面應用云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、大數(shù)據(jù)、智慧地球等新一代信息技術，通過感知化、物聯(lián)化、智能化、協(xié)同化的方式，使林業(yè)實現(xiàn)智慧的結構、智慧的感知、智慧的流程、智慧的管理、智慧的應用、智慧的服務。三、智慧林業(yè)基本原則智慧林業(yè)的發(fā)展目標更高、作用更大、應用范圍更廣，更加注重各個環(huán)節(jié)、各種資源、各項業(yè)務的深度整合、集約共享和業(yè)務協(xié)同。為此，在堅持統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、統(tǒng)一制式、統(tǒng)一平臺、統(tǒng)一管理等“五個統(tǒng)一”基本原則的基礎上，還必須準確把握以下發(fā)展原則。(一)整合資源，共享協(xié)同。以信息共享、互聯(lián)互通為重點，突破地域、級別、業(yè)務的界限，充分整合各類信息資源，推進信息化業(yè)務協(xié)同，提升全行業(yè)管理服務水平和信息資源利用水平。(二)融合創(chuàng)新，標準引領。融合關鍵核心技術，創(chuàng)新發(fā)展模式和機制。實施應用先行、國際同步的標準戰(zhàn)略，搶占標準制高點。加強安全技術體系建設，提高智慧林業(yè)信息安全水平。開展對外交流合作，提升智慧林業(yè)建設的協(xié)同創(chuàng)新能力。(三)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，管理提升。強化各級林業(yè)信息化部門在規(guī)劃引領、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、應用示范等方面的主導作用，建立強大的統(tǒng)籌管理體系，統(tǒng)一頂層設計，形成林業(yè)業(yè)務信息化工程間的協(xié)同運行。(四)服務為本，推動轉(zhuǎn)型。面向各級林業(yè)部門和林農(nóng)群眾日益多元化的需求，提供隨時、隨地、隨需、低成本的信息與應用服務，使各方面享受到精細化、智慧化管理帶來的便利和實惠，以智慧林業(yè)建設推動林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和管理方式轉(zhuǎn)型升級。(五)循序漸進，重點突破。充分認識智慧林業(yè)建設的系統(tǒng)性和復雜性，從組織管理、頂層設計、基礎設施以及應用示范工程等多維度切入，循序漸進，切實推動林業(yè)智慧化協(xié)同發(fā)展。結合實際，講求實效，找準突破口先行先試，實現(xiàn)重點突破。四、智慧林業(yè)建設目標經(jīng)過全面規(guī)劃布局、建設發(fā)展及深化提升，到2020年，智慧林業(yè)框架基本建成，泛在化的信息基礎設施高端完善、智能化的管理服務系統(tǒng)協(xié)同高效、最優(yōu)化的生態(tài)價值全面顯現(xiàn)、一體化的綜合保障體系完備有效，生態(tài)經(jīng)濟社會價值大幅提升，有力支撐林業(yè)改革發(fā)展。(一)林業(yè)立體化感知體系全覆蓋。大力推進林業(yè)下一代互聯(lián)網(wǎng)、林區(qū)無線網(wǎng)絡、林業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，以及林業(yè)“天網(wǎng)”系統(tǒng)和應急感知系統(tǒng)的規(guī)劃布局和建設應用，形成全覆蓋的林業(yè)立體感知體系。建成具有管控、網(wǎng)絡服務等功能的IPv6網(wǎng)絡運行管理與服務支撐系統(tǒng)，建成完備的林區(qū)無線網(wǎng)絡及林木感知、林區(qū)環(huán)境感知、林業(yè)管理智能感知等方面林業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，形成全覆蓋的林業(yè)感知和傳輸網(wǎng)絡;構建林業(yè)遙感衛(wèi)星、無人遙感飛機等監(jiān)測感知的林業(yè)“天網(wǎng)”系統(tǒng)，實現(xiàn)對林業(yè)資源的動態(tài)監(jiān)測和自動預警、全面監(jiān)測和相互感知;建成“一張網(wǎng)、一平臺”的應急感知系統(tǒng)，實現(xiàn)國家、省、地、縣等四級林業(yè)管理部門應急感知系統(tǒng)的應急聯(lián)動，為各級林業(yè)部門提供高效、精準的應急指揮服務。(二)林業(yè)智能化管理體系協(xié)同高效。加快林業(yè)基礎資源信息整合，加大物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等信息技術在林業(yè)管理方面的創(chuàng)新應用，形成全覆蓋、一體化、智能化的智慧林業(yè)管理體系。建成功能強大、服務完善的中國林業(yè)云，實現(xiàn)全國林業(yè)信息資源的共建共享、統(tǒng)一管理和服務等;建成全國統(tǒng)一的林業(yè)三大基礎數(shù)據(jù)庫，為實現(xiàn)林業(yè)系統(tǒng)互聯(lián)互通、信息共享提供支撐;建成集約整合的中國林業(yè)網(wǎng)站群及中國林業(yè)辦公網(wǎng)，實現(xiàn)資源整合及服務的統(tǒng)一，提升林業(yè)政務部門管理效率及便捷度;建成智慧林政管理平臺，改變傳統(tǒng)行政審批模式，實現(xiàn)林農(nóng)、林企、林業(yè)組織等辦事不出門，網(wǎng)上可辦事;建成智慧林業(yè)決策平臺，為林業(yè)生產(chǎn)者、管理人員和科技人員提供網(wǎng)絡化、智能化、最優(yōu)化的科學決策服務，政務管理更加科學高效。(三)林業(yè)生態(tài)化價值體系不斷深化。全面加強林業(yè)資源監(jiān)管保護及重點工程監(jiān)管，積極推進林業(yè)文化體系建設及創(chuàng)新示范，林業(yè)文化和生態(tài)理念深入人心，形成不斷完善的林業(yè)生態(tài)價值體系。建成一體化管理的智慧營造林管理系統(tǒng)，幫助管理者及時掌握營造林建設現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài);建成先進智能的林業(yè)資源監(jiān)管系統(tǒng)，實現(xiàn)對我國林業(yè)資源的實時有效監(jiān)管，為提高宏觀決策的科學性和有效性提供技術保障;建成智能化的野生動植物保護系統(tǒng)，及時掌握生物多樣性現(xiàn)狀及動態(tài)變化情況，為加強野生動植物保護提供支撐;建成林業(yè)重點工程監(jiān)督管理平臺，實現(xiàn)對重大工程項目的動態(tài)管理，提高工程管理的科學規(guī)范水平;建成智慧化的林業(yè)文化體系，打造一批林業(yè)文化館、林業(yè)網(wǎng)絡博物館、林業(yè)智能體驗中心等，實現(xiàn)林業(yè)文化的全面普及。(四)林業(yè)一體化服務體系更加完善。全面促進物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術在林業(yè)服務方面的創(chuàng)新應用，形成更加智能便捷的智慧林業(yè)服務體系，為積極發(fā)展民生林業(yè)打下堅實基礎。林產(chǎn)品生產(chǎn)、加工和銷售業(yè)轉(zhuǎn)型升級，林業(yè)生物產(chǎn)業(yè)、新能源產(chǎn)業(yè)和新材料產(chǎn)業(yè)、碳匯產(chǎn)業(yè)等新興領域快速發(fā)展;建成智慧生態(tài)旅游公共服務平臺，一批功能完善、特色突出的品牌旅游區(qū)逐步建成，生態(tài)文明的價值彰顯;建成三維智能化的全國林業(yè)地圖服務系統(tǒng)，實現(xiàn)林企、林農(nóng)科學植樹造林，為林業(yè)管理部門實時了解各區(qū)域情況提供支撐;建成一流的林業(yè)綜合信息服務平臺，為林農(nóng)、涉林企業(yè)和廣大社會用戶，提供林業(yè)方面最權威、最全面的信息、知識及電子商務服務，實現(xiàn)線上、線下相結合的林業(yè)智慧商務新模式;建成一體化的林業(yè)智慧社區(qū)，為林農(nóng)群眾提供便捷、高效的服務。(五)林業(yè)規(guī)范化保障體系支撐有力。全面建設智慧林業(yè)標準及綜合管理體系，形成科學、完善的標準制度，有力推進智慧林業(yè)的有序建設，保障智慧林業(yè)的成功實現(xiàn)。建成一套規(guī)范的智慧林業(yè)標準體系，包括總體指導標準、信息網(wǎng)絡基礎標準、信息資源標準、應用標準和管理標準等，使智慧林業(yè)建設有章可循;建成具有一定法律約束力的智慧林業(yè)基本法規(guī)，如智慧林業(yè)信息基礎設施及安全等方面的管理辦法，使智慧林業(yè)建設有法可依;建成完善的智慧林業(yè)運維體系，從組織架構、管理考核、人員培訓等方面保證智慧林業(yè)的高效建設，達到事事有人管、有獎懲;建成有效的智慧林業(yè)安全體系，從物理安全、網(wǎng)絡安全、系統(tǒng)安全、應用安全、數(shù)據(jù)安全、制度保障等方面形成立體的防護網(wǎng)，保障智慧林業(yè)的安全運行。五、智慧林業(yè)總體架構智慧林業(yè)是基于云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術，涵蓋智慧林業(yè)立體感知、智慧林業(yè)協(xié)同管理、智慧林業(yè)生態(tài)價值、智慧林業(yè)民生服務、智慧林業(yè)綜合管理等五大體系的新型林業(yè)發(fā)展模式。智慧林業(yè)總體架構主要包括“四橫兩縱”，四橫即設施層、數(shù)據(jù)層、支撐層、應用層，兩縱即標準規(guī)范體系、安全與綜合管理體系(圖4)，其相互聯(lián)系、相互支撐，形成一個閉環(huán)的運營體系。(一)設施層。設施層是智慧林業(yè)的基礎，主要進行林業(yè)信息采集、簡單處理及數(shù)據(jù)傳輸，為智慧林業(yè)的高效運營提供基礎信息及高速通道，實現(xiàn)人與林、林與林之間的相互感知。設施層中的感知體系主要是利用3S及北斗導航技術、自動識別技術、多媒體視頻技術、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等技術建立感應層，通過立體的“四維”感應，實現(xiàn)對林業(yè)全面感知、深度感知。智慧林業(yè)的感知范圍包括：各種林業(yè)資源，如森林、濕地、沙地、野生動植物;林業(yè)基礎設施，如道路、橋梁、水網(wǎng)、電網(wǎng)等;林業(yè)服務實體，如林場廠房、住宅、林業(yè)站、林防站、林業(yè)檢查站等;林業(yè)環(huán)境，如地表、地質(zhì)、河流、山丘、天氣、土壤等。圖4 智慧林業(yè)總體架構圖(二)數(shù)據(jù)層。數(shù)據(jù)層是智慧林業(yè)的信息倉庫，為智慧林業(yè)的高效運營提供豐富的數(shù)據(jù)源，全面支撐智慧林業(yè)的各項應用。數(shù)據(jù)層主要是通過林業(yè)基礎數(shù)據(jù)庫建設工程的實施，通過規(guī)范林業(yè)信息分類、采集存儲、處理、交換和服務的標準，建成林業(yè)三大基礎數(shù)據(jù)庫，即林業(yè)資源數(shù)據(jù)庫、林業(yè)地理空間信息庫、林業(yè)產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共建共享、互聯(lián)互通，為智慧林業(yè)建設打下堅實基礎。林業(yè)資源數(shù)據(jù)庫包括森林資源數(shù)據(jù)、濕地資源數(shù)據(jù)、荒漠化土地資源數(shù)據(jù)、生物多樣性數(shù)據(jù)信息;林業(yè)地理空間信息庫包括地理背景數(shù)據(jù)、遙感影像背景數(shù)據(jù)和林業(yè)地理編碼數(shù)據(jù)信息;林業(yè)產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫包括林業(yè)宏觀經(jīng)濟、林業(yè)產(chǎn)業(yè)、林業(yè)技術、林業(yè)基礎設施、林業(yè)企業(yè)等信息。(三)支撐層。支撐層是智慧林業(yè)科學、高效運營的關鍵，是智慧林業(yè)的中樞，主要包括地理信息平臺、林業(yè)云平臺、決策支持平臺等，為智慧林業(yè)的應用系統(tǒng)提供科學、智能、協(xié)同、包容、開放的統(tǒng)一支撐平臺，負責整個系統(tǒng)的信息加工、海量數(shù)據(jù)處理、業(yè)務流程規(guī)范、數(shù)表模型分析、智能決策、預測分析等，為實現(xiàn)林業(yè)資源監(jiān)測、應急指揮、智能診斷等提供平臺化的支撐服務和智能化的決策服務。支撐層主要是通過中國林業(yè)云、智慧林業(yè)決策平臺等重點建設工程的實施，使云計算、大數(shù)據(jù)挖掘、建模仿真、人工智能技術等新技術逐步融入到應用層的各個應用系統(tǒng)，為智慧林業(yè)實現(xiàn)科學化、一體化、集約化、智能化的運營提供最有效的支撐。(四)應用層。應用層是智慧林業(yè)建設與運營的核心，主要進行信息集成共