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第1卷㊀第3期2021年9月
林㊀草㊀政㊀策㊀研㊀究
JournalofForestryandGrasslandPolicy
Vol 1㊀No 3Sep 2021
智慧林业几个基本问题的探讨
龙行虎步李世东
(国家林业和草原局退耕还林还草工程管理中心㊀北京㊀100714)
㊀收稿日期:2021-07-10
㊀作者简介:李世东(1966-)ꎬ男ꎬ博士ꎬ教授级高级工程师ꎬ研究方向为世界重点生态工程㊁林业政策㊁智慧林业等ꎮE-㊀㊀㊀㊀㊀㊀mail:eastworld@sohu com
摘要:智慧林业是在数字林业的基础上ꎬ充分利用云计算㊁物联网㊁移动互联网㊁大数据㊁人工智能等新一代信息技术ꎬ构建立体感知㊁管理协同㊁服务高效㊁有效支撑林业现代化建设的新模式ꎮ以«中国智慧林业发展指导意见»发布和第三届全国林业信息化工作会议召开为标志ꎬ全国林业信息化从 数字林业 进入 智慧林业 的新阶段ꎮ文中重点论述了智慧林业的基本概念㊁产生背景㊁基本思路㊁建设目标㊁核心技术㊁重点任务等若干最基本㊁最核心的问题ꎬ对推动全国智慧林业发展具有重要作用ꎮ
关键词:智慧林业ꎻ基本概念ꎻ基本思路ꎻ发展策略中图分类号:F326 2㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:2096-9546(2021)03-0024-08
DOI:10.12344/lczcyj.2021.07.10.0001
李世东.智慧林业几个基本问题的探讨[J].林草政策研究ꎬ2021ꎬ1(3):24-31.
SeveralBasicIssuesofSmartForestry
LiShidong
(AdministrationCenterforConversionofFarmlandtoForestandGrasslandꎬNationalForestryandGrasslandAdministrationꎬBeijing100714ꎬChina)
Abstract:SmartforestryisbasedondigitalforestryꎬmakingfulluseofcloudcomputingꎬInternetofThingsꎬmobileInternetꎬbigdataꎬartificialintelligenceandothernew ̄generationinformationtechnologiestobuildanewmodelofthree ̄dimensionalperceptionꎬmanagementcoordinationꎬefficientserviceꎬandeffectivesupportmechanismofforestrymodernization.Markedbythereleaseofthe GuidingOpinionsontheDevelopmentofSmartForestryinChina andtheconveningofthethirdNationalForestryInformatizationWorkConferenceꎬnationalforestryinformatizationhasenteredanewstageof smart
forestry from digitalforestry .ThispaperfocusesonthebasicconceptꎬbackgroundꎬbasicideasꎬconstructiongoalsꎬcoretechnologiesꎬandkeytasksofsmartforestryꎬwhichplaysanimportantroleinpromotingthedevelopmentofsmartforestryinChina.
垃圾分类倡议书
Keywords:smartforestryꎻthebasicconceptꎻbasicideasꎻdevelopmentstrategies
㊀㊀在信息社会背景下ꎬ抢占信息高地ꎬ加快信息化发展进程ꎬ已成为时代的迫切需要ꎮ进入21世纪以来ꎬ我国林业信息化建设取得显著
成就ꎬ特别是在数字林业的基础上ꎬ以2013年发布«中国智慧林业发展指导意见»并组织召开第三届全国林业信息化工作会议为标志ꎬ我必看的电视剧
㊀第3期
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李世东:智慧林业几个基本问题的探讨
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国林业发展开始步入 智慧林业 新阶段ꎮ1㊀什么是智慧林业
1 1㊀智慧林业的提出
拜师仪式流程2008年ꎬIBM公司首次提出 智慧地球 这一概念后ꎬ 智慧 发展得到广泛关注并迅速发展ꎬ我国很多行业也在积极推进ꎮ2009年初ꎬ国家林业局综合考虑各方面因素ꎬ经过认真研究ꎬ组织制定了«全国林业信息化建设纲要»和«全国林业信息化建设技术指南»ꎬ成立了国家林业局信息化管理办公室ꎬ召开了首届全国林业信息化工作会议ꎬ并正式确定了 加快林业信息化ꎬ带动林业现代化 的信息化发展总体思路ꎬ从此ꎬ我国林业信息化进入了 全面加快发展 的新阶段ꎮ
为深入落实全国林业信息化发展总体思路ꎬ2009年下半年开始ꎬ国家林业局信息化管理办公室牵头组织开展了 中国林业信息化发展战略研究 ꎬ最终形成«中国林业信息化发展战略»ꎬ提出了我国林业信息化 数字林业㊁智慧林业㊁泛在林业 三步走战略ꎬ首次正式提出 智慧林业 的概念ꎮ2013年8月ꎬ经过反复认真研究讨论ꎬ国家林业局组织制定了«中国智慧林业发展指导意见»ꎬ并在吉林长春组织召开了第三届全国林业信息化工作会议ꎬ提出了 打造智慧林业ꎬ建设生态文明 的基本思路ꎬ标志着 智慧林业 正式成为国家政策ꎮ2016 2017年ꎬ为了推动 智慧林业 深入发展ꎬ国家林业局在«中国智慧林业发展指导意见»的基础上ꎬ又先后组织制定了«关于推进中国林业物联网发展的指导意见»«关于加快中国林业大数据发展的指导意见»«关于推进全国林业电子商务发展的指导意见»«关于促进中国林业云发展的指导意见»«关于促进中国林业移动互联网发展的指导意见»ꎬ提出了涵盖云㊁物联网㊁移动互联网㊁大数据和电子商务等全方面㊁全场景㊁配套行业及产业的智慧林业顶层设计体系ꎮ
1 2㊀智慧林业的基本概念
智慧林业 是一种全新的现代化林业ꎬ属于林业信息化战略发展的第2个必经阶段ꎬ其是指在 数字林业 信息化发展阶段基础上ꎬ利用物联网及移动互联网㊁云计算及边缘计算㊁大数据挖掘㊁区块链溯源㊁人工智能等新一代智能信息技术支撑ꎬ构建起来的具备立体可信感知㊁智能分析决策㊁高效协同管理等显著特征的林业现代化建设新模式ꎮ智慧林业的目的是协同化推进林业资源监管㊁生态修复㊁产业提升㊁文化发展㊁应急管理等各个方面各个环节快速高效运转ꎬ通过不断提高林业现代化㊁数字化㊁信息化及智能化水平ꎬ实现生态㊁经济㊁社会效益最大化ꎬ以促进中国林业行业及产业 智能㊁安全㊁生态㊁和谐 运行发展ꎮ
1 3㊀智慧林业的基本特征
智慧林业的基本特征包括本质性特征㊁基础性特征㊁应用性特征3个方面ꎮ本质性特征包括创新发展生态化㊁综合效益最优化2个方面ꎮ基础性特征则主要涵盖信息资源数字化㊁资源可信感知化㊁信息传输互联化㊁系统管控智能化4个方面ꎮ应用性特征包括体系运转一体化㊁管理服务协同化2个方面ꎬ包括8个具体特征:1)创新发展生态化ꎮ智慧林业利用新一代信息技术及信息革命先进理念ꎬ推动林业建设节约㊁快速㊁高效ꎬ推动林业可持续发展ꎮ2)综合效益最优化ꎮ通过智慧林业建设ꎬ建立兼顾生态优先㊁产业绿色㊁文明显著的林业现代化发展体系ꎬ实现现代林业各项投入降低㊁过程损耗减少㊁综
合效益最优的新局面ꎮ3)信息资源数字化ꎮ智慧林业能够实现各部门㊁各产业成员㊁各应用场景㊁各业务系统中多源㊁异构㊁海量信息资源的实时数据采集㊁快速传输㊁动态存储㊁智能挖掘及分析管理ꎮ4)资源可信感知化ꎮ智慧林业利用各类智能传感设备㊁移动终端及仪器装备ꎬ使各类林业资源相互感知㊁汇聚融合ꎬ并随时远程监测以实现所需数据和信息的采集分析㊁可靠溯源ꎮ5)信息传输互联化ꎮ智慧林业可以建立纵向贯通㊁横向互联ꎬ遍布各个方面各个环节的网络系统ꎬ实现局部物联网㊁边缘区块网㊁万维互联网等信息快捷传输ꎬ交互共享安全便捷ꎬ为林业高质量
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林㊀草㊀政㊀策㊀研㊀究梦见狗咬我
内存卡无法格式化㊀第1卷
发展提供高效网络通道ꎮ6)系统管控智能化ꎮ智慧林业利用 云㊁物㊁移㊁大㊁智 等新一代信息技术ꎬ实现信息采集处理㊁潜在规律挖掘㊁智能研判分析ꎬ为各种传感设备㊁移动终端及智能装备提供快捷㊁精准㊁可靠的智能决策管理及控制策略方案ꎬ实现林业发展的管控智能化ꎮ7)体系运转一体化ꎮ智慧林业可以将林业生态体系㊁林业产业体系㊁林业文化体系融为一体ꎬ实现系统充分整合ꎬ使现代林业功
能更丰富㊁协调运转更顺畅便捷ꎮ8)管理服务协同化ꎮ智慧林业通过数据感知汇聚㊁信息资源共享㊁业务系统整合㊁产业行业体系统一ꎬ使林业工作的各方面各环节ꎬ以及政府㊁企业㊁居民各主体之间ꎬ实现透明化㊁协同化运行ꎮ1 4㊀智慧林业的新型理念
1)新型资源观ꎮ世界赖以存在和发展的基础包括物质资源㊁能量资源㊁信息资源ꎮ随着信息社会的发展㊁林业信息化工作的不断深入推进ꎬ林业信息资源日益成为林业发展重要的核心要素ꎮ智慧林业的首要出发点就是真正重视林业信息资源的价值ꎬ利用林业信息资源的无限性支撑林业物质资源的有限性ꎬ并进行深度开发和合理配置ꎬ可以打破林业资源的刚性约束ꎬ改变资源路径依赖的传统资源观ꎬ实现林业资源的循环利用和生态持续ꎮ
2)新型生态观ꎮ生态文明需要以最小的资源㊁能源消耗产生最大的综合效益ꎬ信息革命应运而生㊁应时而生ꎬ为智慧林业建设提供了强大的内在驱动力ꎮ智慧林业以新一代信息技术和无限的信息资源为核心ꎬ以数字化㊁信息化㊁智能化为特征ꎬ产生的巨大生产力远超以往林业的几个发展阶段ꎮ智慧林业低碳㊁绿色㊁集约㊁高效的核心理念为生态文明建设提供最佳支撑ꎬ成为建设生态文明和美丽中国的先锋ꎮ3)新型价值观ꎮ通过智慧林业建设ꎬ林业资源将具备一定的智能ꎬ能够实时向人们反馈动态信息ꎬ成为价值的创造主体ꎮ其具有感知化㊁智能化等特征ꎬ通过新一代信息技术与林业业务的有效结合ꎬ促进林业发展提档升级ꎬ实现低碳㊁绿色㊁可持续发展ꎬ优化政务办公㊁强化生产服务㊁助力民生建设ꎬ林业管理服务价值被深入挖掘ꎬ林业相关部门职能更好履行ꎬ林业经济更加繁荣[1-2]ꎮ
2㊀为什么要建设智慧林业
2 1㊀从全球来看ꎬ人类文明发展已经进入信息社会新阶段
㊀㊀大约5500年前ꎬ人类开始使用耕种工具ꎬ从而引发了农业革命ꎬ人类由居无定所的游牧社会ꎬ开始跃升到定居发展种植业的农业社会ꎬ从而推动人类文明由原始文明提升到农业文明ꎮ1775年ꎬ以 蒸汽机 的发明为标志ꎬ人类社会拉开了工业革命的序幕ꎬ由于机械工具的广泛使用ꎬ解放了人们的体力ꎬ将人们从简单的体力劳动中解放出来ꎬ极大地释放了生产力ꎬ从而推动人类社会由农业社会跃升到工业社会ꎮ1946年ꎬ以第一台电子计算机问世为标志ꎬ拉开了信息革命的大幕ꎬ逐渐形成了新的最活跃的生产力ꎬ以巨大的变革力量推动人类社会由工业社会跃升到信息社会ꎬ新一代信息智能化技术ꎬ在推动人类社会高质量发展起到了至关重要的作用[3-6]ꎮ纵观人类文明发展史ꎬ人类文明阶段的划分是以生产力为标志的ꎬ而每一次生产力的飞跃ꎬ无可例外地都是一场深刻的技术革命的结果ꎮ目前ꎬ在信息革命的推动下ꎬ已将人类文明推进到信息社会新阶段(图
1)ꎮ
图1㊀人类文明发展历程
2 2㊀从全国来看ꎬ我国已进入生态文明新时代
㊀㊀人类社会发展到今天ꎬ以物质资源消耗为关键要素的农业革命发展方式ꎬ以及依托能源资源消耗的工业革命发展方式ꎬ均会对自然环
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李世东:智慧林业几个基本问题的探讨
如开头的四字成语
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境及生态系统造成不可逆的破坏ꎮ需要找出一条适应当今时代要求的新型道路ꎬ即在兼顾能源资源低消耗及不破坏生态环境前提下ꎬ促进社会经济快速㊁高效㊁稳步㊁高质量发展ꎬ而信息革命产生的信息生产力ꎬ及发展起来的信息技术正好可以满足这一需求ꎮ人们在深刻反思工业文明发展方式的诸多弊端的基础上ꎬ探索出了人与自然和谐发展的 生态文明 之路ꎬ结合信息资源共享㊁无限次使用的信息革命发展技术特点ꎬ所形成的生产力及发展规模将远超越工业革命现状ꎬ成为推动生态文明建设的关键和重要支撑ꎮ
1)信息革命引领生态环境文明发展ꎮ总体来看ꎬ生态危机的解决离不开信息技术的有效支撑ꎮ2)信息革命引领生态物质文明发展ꎮ生态文明时代包括10个主要产业ꎬ包括信息通信㊁生物医疗㊁新能源㊁新材料㊁智能制造等支撑信息社会的战略性智慧新兴产业ꎬ金融㊁物流和旅游等智慧服务业ꎬ以及资源开采㊁农林草业等ꎮ未来的产业不但要越来越 生态化 ꎬ还将越来越 智慧化 ꎮ3)信息革命引领生态意识文明发展ꎮ信息革命使人类社会发生深刻变革ꎬ从而形成生态文明时代的新型文化ꎬ包括智慧教育㊁智慧图书馆㊁智慧博物馆㊁智慧公园㊁数字传媒㊁数字出版㊁数字会展㊁数字艺术㊁数字电影和网络文化等ꎮ信息文化正在取代工业文化ꎬ把人类社会文化推进到一个崭新阶段ꎮ4)信息革命引领生态行为文明发展ꎮ生态文明时代有十大新型社会生活方式ꎬ涵盖日常衣食住行用的智慧服装㊁智慧饮食㊁智慧建筑㊁智慧医疗㊁智慧社区㊁智慧交通㊁智慧终端ꎬ以及人际交往和工作消费的智慧商务㊁智慧政务㊁多媒体社交等ꎮ这些都离不开信息技术的发展支撑和引领ꎮ5)信息革命引领生态制度文明发展ꎮ从理论分析和大量实践案例来看ꎬ信息革命所带来的海量信息共享互通冲破了 信息茧房 效应ꎬ使得破坏自然生态环境的违法犯罪行为难以隐藏ꎬ最大限度地公开化㊁透明化ꎬ推动生态制度文明健康发展[7]ꎮ2 3㊀从行业来看ꎬ林业已进入现代化建设新阶段
㊀㊀现代化是一个动态的概念ꎬ21世纪是信息化的世纪ꎬ21世纪现代化的核心标志是信息化ꎮ只有实现了信息化ꎬ才能真正实现现代化ꎮ可以说没有信息化就没有现代化ꎬ没有林业信息化就没有林业现代化ꎮ
1)林业管理从 粗放 向 精细 升级ꎮ智慧林业通过新一代信息技术在林业各领域各环节的应用ꎬ可以解决 资源分布在哪里 林子造在哪里 治沙治在哪里 等问题ꎬ实现对森林㊁湿地㊁沙地㊁生物多样性等资源的有效监管ꎬ由山头地块的监管发展到对每一棵树的管护㊁树木全生命周期的管理ꎬ实现精细化㊁精准化管理ꎮ2)林业生态从 消耗型 向 可持续 转变ꎮ信息技术与林业的融合创新ꎬ形成了新的最活跃的现代林业发展新模式ꎬ新一代信息技术可以有效促进绿色发展㊁循环发展㊁低碳发展ꎬ为生态环境各类问题的最终解决提供有效支撑平台ꎬ推动林业生态的可持续发展ꎮ3)林业产业从 低级 向 高端 转型ꎮ通过万物互联的现代林业信息网络体系ꎬ可以促进传统林业产业发展的观念创新㊁管理创新㊁制度创新㊁组织创新㊁技术创新ꎬ可以大大加速物品㊁技术㊁设备㊁资本㊁人力等生产要素的流动ꎬ促进各种林业资源的合理配置和高效利用ꎮ结合产业㊁企业和市场各种动态信息互通共享ꎬ林业企业能够有效优化生产流程㊁改进生产工艺㊁提高生产效率㊁提升产品质量㊁改革营销体系㊁提高员工素质ꎬ从而降低生产成本㊁提高生产收益ꎬ提供及时精准服务ꎬ增强产业核心竞争力ꎬ实现整个林业产业高端转型发展ꎮ4)林业职能从 监管 向 服务 转变ꎮ通过智慧林业技术体系发展ꎬ更好地履行宏观调控㊁公共服务的职能ꎬ建立政府网站及农林服务平台ꎬ在林业管理部门与社会公众之间构建可靠㊁可信的沟通桥梁ꎬ并为林业企业建立信息窗口ꎬ从而提高政府工作透明度ꎬ促进政务公开和公信力建立ꎮ林业部门内部通过信息技术的应用ꎬ使政务流程得到优化ꎬ工
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林㊀草㊀政㊀策㊀研㊀究
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作效率提高ꎬ行政成本降低ꎬ从而促进政府职能由监管型向公共服务型转变ꎮ
2 4㊀从信息化来看ꎬ现在已进入第6次信息革命新时代
私有财产权㊀㊀人类历史已经历过5次重大的信息革命ꎬ目前ꎬ正在进入第6次信息革命的新阶段ꎮ第1次信息革命为语言的产生ꎬ第2次信息革命为文字的发明ꎬ第3次信息革命为造纸和印刷术的发明ꎬ第4次信息革命为电报电话和电视的发明ꎬ第5次信息革命为计算机和互联网的诞生ꎬ第6次信息革命则为 云㊁物㊁移㊁大㊁智 的成熟ꎮ第6次信息革命的特征是智慧化㊁融合化和协同化ꎬ人类社会逐步走上 智慧化 新阶段ꎮ
2 5㊀从智慧林业自身发展维度衡量ꎬ林业信息化已进入2 0阶段
㊀㊀1)形成智慧林业新共识ꎮ以 云㊁物㊁移㊁大㊁智 等新一代信息技术为特征的智慧林业建设开局良好㊁成效显现ꎮ国家林业局组织制定了«全国林业信息化建设纲要»(2008 2020年)㊁«全国林
业信息化建设技术指南»«全国林业信息化建设纲要»«中国智慧林业发展指导意见»等顶层设计ꎬ连续多次召开了全国林业信息化工作会议进行全面部署ꎬ全国上下已经形成智慧林业建设新共识ꎮ
2)搭建网上政务新平台ꎮ依托林业专网和林业网站群ꎬ成功搭建集电子办公㊁信息发布㊁网上办事㊁互动交流等功能于一体的中国林业政务新平台ꎬ显著提升林业政务效率ꎮ初步建成涵盖国家㊁省㊁市㊁县4级的办公网络ꎬ开启林业行业无纸化㊁移动化㊁云端化㊁规范化办公新时代ꎮ中国林业网现已成为基于大数据分析㊁拥有4000多个子站的新一代智慧政府门户ꎬ荣获中国政府网站部委第二名㊁ 中国最具影响力政府网站 等多个奖项ꎮ林业在线审批平台实现审批业务一体化管理ꎬ向企业和公众提供高效㊁规范㊁透明的服务ꎮ
3)注入林业建设新动力ꎮ林业资源监管㊁生态修复㊁应急管理㊁野生动植物保护等核心业务与新一代信息技术的深度融合ꎬ为林业建设提供强大支撑ꎻ开发资源监管系统ꎬ实现林业保护利用的有效监管㊁动态监管㊁立体监管ꎻ建立营造林管理等信息系统ꎬ指导和规范森林经营管理ꎮ
4)提供林业改革新引擎ꎮ信息技术在厘清资源产权㊁盘活林地资源㊁激活林区产业㊁促进林区和谐等方面发挥了至关重要的作用ꎮ建立完整的林权地籍信息库和农户森林资源资产信息库ꎬ明确山林产权及其动态价值ꎮ建设林业产权交易网站和林权交易系统ꎬ打造规范㊁透明的网上林权交易平台ꎮ
5)开辟惠林富民新途径ꎮ紧密结合林业生产实际ꎬ构建涵盖产前㊁产中㊁产后的全产业链多元信息服
务ꎬ为林业行业大众创业㊁万众创新提供新空间ꎬ有效促进了林农致富增收ꎮ林地测土配方系统ꎬ让林农足不出户即可了解自家山头地块适合种什么㊁怎么种㊁有问题向谁求教㊁到哪儿能买到放心农资等ꎻ智慧果园㊁智慧苗圃等智慧生产ꎬ让林农不懂技术也能成为行家里手ꎻ林业电子商务平台ꎬ让林农不出山林也能把产品远销海内外ꎮ
6)营造生态文明新氛围ꎮ借助中国林业网㊁中国林业新媒体等平台ꎬ组织开展一系列网络生态文化活动ꎬ营造生态文明新氛围ꎮ网络博物馆㊁网络博览会ꎬ为公众展示永不落幕的林业盛会ꎮ全国生态作品大赛㊁ 美丽中国 大赛等活动ꎬ产生了一大批优秀生态文化作品ꎮ7)引领智慧发展新态势ꎮ林业信息化组织机构逐渐健全㊁队伍素质不断提升㊁各项工作快速推进㊁制度保障规范有力㊁工作成效不断突显ꎬ整体走向快速健康发展轨道ꎬ成为林业建设一支朝气蓬勃的新生力量ꎬ引领林业智慧发展新态势ꎮ
8)成为国家信息化新亮点ꎮ林业信息化建设处于全国领先水平ꎬ获得多项重大荣誉ꎮ 金林 工程㊁林业物联网被列入国家重大信息化工程ꎬ国家林业局成为国家 互联网+ 行动的主要负责部门之一ꎬ林业大数据被列入«国家大数据战略及行动纲要»ꎬ林业数据库成为国家自然基础数据库的重要组成部分ꎮ林业信息化
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