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详解智慧林业框架

2016-12-13 16:56 [信息动态] 来源于:未知
导读:智慧林业是指充分利用云计算、物联网、大数据、移动互联网等新一代信息技术,通过感知化、物联化、智能化的手段,形成林业立体感知、管理协同高效、生态价值凸显、服务内外一体的林业发展新模式。

        “绿树村边合,青山郭外斜。”,这是古人的一幅惬意的生活写照环境。森林是地球之肺,不但为现代人提供了一个健康的生活环境,也为现代人提供了多层意境之美。在信息化飞速发展的今天,信息化能不能更好地用于森林业管理?不久前,国家林业局印发《中国智慧林业发展指导意见》,我国林业信息化由“数字林业”步入了“智慧林业”发展的新阶段。

       智慧林业是指充分利用云计算、物联网、大数据、移动互联网等新一代信息技术,通过感知化、物联化、智能化的手段,形成林业立体感知、管理协同高效、生态价值凸显、服务内外一体的林业发展新模式。智慧林业的核心是利用现代信息技术,建立一种智慧化发展的长效机制,实现林业高效高质发展。


 

        智慧林业包括基础性、应用性、本质性的特征体系,其中基础性特征包括数字化、感知化、互联化、智能化,应用性特征包括一体化、协同化,本质性特征包括生态化、最优化,即智慧林业是基于数字化、感知化、互联化、智能化的基础之上,实现一体化、协同化、生态化、最优化。

        ——林业信息资源数字化。实现林业信息实时采集、快速传输、海量存储、智能分析、共建共享。 
        ——林业资源相互感知化。利用传感设备和智能终端,使林业系统中的森林、湿地、沙地、野生动植物等林业资源可以相互感知,能随时获取需要的数据和信息,改变以往“人为主体、林业资源为客体”的局面,实现林业客体主体化。 
        ——林业信息传输互联化。互联互通是智慧林业的基本要求,建立横向贯通、纵向顺畅,遍布各个末梢的网络系统,实现信息传输快捷,交互共享便捷安全,为发挥智慧林业的功能提供高效网络通道。 
        ——林业系统管控智能化。智能化是信息社会的基本特征,也是智慧林业运营基本要求,利用物联网、云计算、大数据等方面的技术,实现快捷、精准的信息采集、计算、处理等;应用系统管控方面,利用各种传感设备、智能终端、自动化装备等实现管理服务的智能化。 
        ——林业体系运转一体化。一体化是智慧林业建设发展中最重要的体现,要实现信息系统的整合,将林业信息化与生态化、产业化、城镇化融为一体,使智慧林业成为一个更多的功能性生态圈。 
        ——林业管理服务协同化。信息共享、业务协同是林业智慧化发展的重要特征,就是要使林业规划、管理、服务等各功能单位之间,在林权管理、林业灾害监管、林业产业振兴、移动办公和林业工程监督等林业政务工作的各环节实现业务协同,以及政府、企业、居民等各主体之间更加协同,在协同中实现现代林业的和谐发展。 
        ——林业创新发展生态化。生态化是智慧林业的本质性特征,就是利用先进的理念和技术,进一步丰富林业自然资源、开发完善林业生态系统、科学构建林业生态文明,并融入到整个社会发展的生态文明体系之中,保持林业生态系统持续发展强大。 
        ——林业综合效益最优化。通过智慧林业建设,就是形成生态优先、产业绿色、文明显著的智慧林业体系,进一步做到投入更低、效益更好,展示综合效益最优化的特征。

       

        基础设施方面:主要体现在技术先进,各部门能够共建共享,实现人与林、林与林之间相互感知。

        数据层方面:通过林业信息资源整合改造和开发利用,建立各种类型的数据库,实现各种林业业务应用系统、林业政务信息资源共享,使林业信息资源开发利用实现最佳。

        应用支撑方面:通过林业云、智能决策平台等重要支撑平台和系统,实现海量数据智能处理、智能决策等。

        应用系统方面:通过先进的技术和创新的理念相结合,为智慧林业运营发展提供一体化管理和主动化服务。


 

        智慧林业总体架构主要包括“四横两纵”,四横即设施层、数据层、支撑层、应用层,两纵即标准规范体系、安全与综合管理体系,其相互联系、相互支撑,形成一个闭环的运营体系。

        (一)设施层。设施层是智慧林业的基础,主要进行林业信息采集、简单处理及数据传输,为智慧林业的高效运营提供基础信息及高速通道,实现人与林、林与林之间的相互感知。设施层中的感知体系主要是利用3S及北斗导航技术、自动识别技术、多媒体视频技术、物联网、移动互联网等技术建立感应层,通过立体的“四维”感应,实现对林业全面感知、深度感知。智慧林业的感知范围包括:各种林业资源,如森林、湿地、沙地、野生动植物;林业基础设施,如道路、桥梁、水网、电网等;林业服务实体,如林场厂房、住宅、林业站、林防站、林业检查站等;林业环境,如地表、地质、河流、山丘、天气、土壤等。

        (二)数据层。数据层是智慧林业的信息仓库,为智慧林业的高效运营提供丰富的数据源,全面支撑智慧林业的各项应用。数据层主要是通过林业基础数据库建设工程的实施,通过规范林业信息分类、采集存储、处理、交换和服务的标准,建成林业三大基础数据库,即林业资源数据库、林业地理空间信息库、林业产业数据库,实现数据的共建共享、互联互通,为智慧林业建设打下坚实基础。林业资源数据库包括森林资源数据、湿地资源数据、荒漠化土地资源数据、生物多样性数据信息;林业地理空间信息库包括地理背景数据、遥感影像背景数据和林业地理编码数据信息;林业产业数据库包括林业宏观经济、林业产业、林业技术、林业基础设施、林业企业等信息。

        (三)支撑层。支撑层是智慧林业科学、高效运营的关键,是智慧林业的中枢,主要包括地理信息平台、林业云平台、决策支持平台等,为智慧林业的应用系统提供科学、智能、协同、包容、开放的统一支撑平台,负责整个系统的信息加工、海量数据处理、业务流程规范、数表模型分析、智能决策、预测分析等,为实现林业资源监测、应急指挥、智能诊断等提供平台化的支撑服务和智能化的决策服务。支撑层主要是通过中国林业云、智慧林业决策平台等重点建设工程的实施,使云计算、大数据挖掘、建模仿真、人工智能技术等新技术逐步融入到应用层的各个应用系统,为智慧林业实现科学化、一体化、集约化、智能化的运营提供最有效的支撑。

        (四)应用层。应用层是智慧林业建设与运营的核心,主要进行信息集成共享、资源交换、业务协同等,为智慧林业的运营发展提供直接的服务,主要建设内容包括智慧林业管理体系、智慧林业服务体系、智慧林业生态价值体系等。智慧林业管理方面包括中国林业云、中国林业大数据、中国林业网站群、中国林业办公网、智慧林政管理平台和智慧林业决策平台等。智慧林业服务体系主要包括智慧林业产业、智慧林业两化融合、智慧生态旅游、智慧林地信息服务平台、智慧商务和智慧社区等。智慧林业生态价值体系主要包括智慧林业营造林管理系统、智慧林业资源监管、野生动植物保护、智慧林业文化和林业重点工程监管等。

        (五)标准规范体系。标准规范体系是智慧林业建设和运营的重要支撑保障体系,主要包括智慧林业总体标准、信息资源标准、应用标准、基础设施标准和管理规范。总体标准是标准化体系的基础标准,是其他标准制定的基础,主要包括:智慧林业信息标准化指南、智慧林业信息术语、智慧林业信息文本图形符号和其它综合标准。智慧林业信息资源标准主要包括林业信息分类与编码、林业信息资源的表示和处理、林业信息资源定位、林业数据访问、目录服务和元数据等标准。智慧林业应用标准主要包括智慧林业信息资源业务应用流程控制、林业资源成果文档格式、林业资源业务功能建模、林业资源业务流程建模、林业资源业务应用规程和信息资源目录和交换体系等标准。智慧林业基础设施标准主要包括信息安全基础设施和计算机设备等标准。智慧林业管理规范为智慧林业建设和系统运行管理提供管理办法和制度等,包括智慧林业建设中的数据库、应用系统、应用支撑、基础设施建设和运行等方面的管理办法和制度。

 

        (六)安全与综合管理体系。安全与综合管理体系是智慧林业建设与运营的重要保障。智慧林业安全与综合管理体系内容包括:物理安全、网络安全、系统安全、应用安全、数据安全、制度保障等六个部分。物理安全主要包括机房内相同类型资产的安全域划分;网络安全主要是保护林业基础网络传输和网络边界安全;系统安全是通过建设覆盖林业全网的分级管理、统一监管的病毒防治、终端管理系统,第三方安全接入系统,漏洞扫描和自动补丁分发系统;应用安全是在国家林业局内外网建立林业数字证书认证中心,与国家电子政务认证体系相互认证,各省级林业部门内外网建立数字证书发证、在线证书查询等证书服务分中心,逐步解决先期建设的省级单位认证体系与国家林业局认证体系的相互认证,信任体系可以有效实现数据的保密性、完整性;数据安全是解决林业资源数据丢失、数据访问权限控制;制度保障主要建立信息安全组织体系,确定组织机构及岗位职责,定期对管理及技术人员进行安全知识、安全管理技能培训,建立健全信息安全的法规及管理制度,为智慧林业的运营发展提供科学、系统、安全的制度体系,有限控制各类风险的出现,以保障智慧林业安全、高效运营。

(编辑:hulinyuan)

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