News
林草领域数字化解决方案：森林防火与野生动植物保护
发布时间：2025-07-22
来源：
在林草领域，森林防火和野生动植物保护是至关重要的任务。随着科技的不断进步，数字化技术为这些任务提供了全新的解决方案，能够有效提升监测、预警、管理和应急响应的效率与精准度。
一、森林防火解决方案
（一）痛点与难点分析
当前森林防火工作面临诸多挑战：预警监测体系缺乏统一精准的森林火险预警平台，监测系统覆盖率不足且定位精准度较低；防火基础设施建设滞后，应急道路密度低、通行能力差，林火阻隔系统规划不合理；专业力量整体能力有限，国家森林消防队伍编制多年未增加，专业人才流失严重，缺乏系统性训练；灭火手段科技赋能不足，智能化、机械化装备研发与实战脱节。
（二）森林智慧防火系统
为解决上述问题，提出了森林智慧防火系统。该系统由林业物联网、防火大数据和森林云计算组成，具备以下功能：
地块区划与统计分析：对林区进行详细划分并进行数据统计分析。
气象火险实时报告与预报：结合多源气象数据，实时报告并预测未来 2 - 3 天的森林火险气象等级。
可燃物含水率实时报告与预报：通过模型方法生成可燃物含水率分布图。
区域综合火险实时报告与预报：综合分析区域火险情况。
天地室人一体化林火指挥监测与预警：实现全方位的林火监测与指挥。
林火蔓延与趋势 3D 模拟：模拟林火蔓延趋势，为决策提供依据。
森林智慧、林火预测预警与调度平台建设：构建三级联动的防火预测预警平台，实现火警实时精准推送，热点、烟点快速发现，火点发现率高且准确率优。
关键技术指标包括：融合多源数据生成高分辨率的森林火险气候因子与可燃物含水率分布图；建立符合山区气候特征的火险气象等级模型与林火蔓延多模型模拟方法；构建三级结构的防火预测预警平台，实现快速预警与协同调度。
（三）森林智慧防火数据库建设与软件平台集成
GIS 平台：作为信息载体和呈现背景，采用应急管理部相关技术规范，提供高分辨率影像底图，支持灾前灾后对比分析。
基础服务：实现应急物资管理的实时信息可视化。
增值服务：包括影像增值服务、数据增值服务、指挥标绘以及灾区对比分析等，助力指挥人员辅助决策。
融合通信平台：快速搭建卫星应急通信平台，应对极端恶劣场景。
（四）其他监测手段
卫星遥感监测：利用卫星红外通道及多通道组合应用，提升火点判识能力，采用多种技术提高火情识别精准度和效率。
无人机低空监测：实时显示视频画面及声音，支持便携移动式和固定位置的巡航方式，提高定位精准度。
其他辅助硬件设备：如防火巡护移动端解决方案、崇礼 3D 实景观测系统等，提升防火监测的全面性和精准性。
（五）火险气象等级预测预报
提供全国及区域森林火险气象等级预测预报解决方案，结合基层人员实时协同和信息共享，提升工作效率，实现防火救火路线显示及灾情数据直报等功能。
二、野生动植物监测及管理解决方案
（一）地理环境与生物特性分析
以平凉市为例，该地区拥有丰富的森林资源和多样的野生动植物种类，具有重要的生态保护价值。甘肃太统 - 崆峒山国家级自然保护区是陇东地区唯一的自然保护区，被誉为“天然植物园”和“生物基因库”，拥有大量珍稀植物和动物资源。
（二）智慧林业动植物多样性保护
野生动物监测管理：通过实时监测和信息化记录管理，实现对野生动物的保护和救助。
野生植物监测管理：利用物候图像和气候环境大数据，建立珍稀植物生长和生境数据库，为保护和人工培养提供数据支撑。
珍稀植物物候观测与动物救助管理：对救助过程进行信息化管理，提出合理化建议，便于开展动物救援工作。
野生动植物保护数据汇总：通过无线网络基站布设，实现图像实时传输和野生动物监测保护，进行归类统计分析，得到野生动物运动轨迹、繁衍情况等信息。
（三）综合管理平台
智慧林业综合管理平台包括基础数据运维、监测设备运维、大数据分析、人工智能物种识别算法以及数据展示等功能板块，实现对各类生物活动轨迹、环境数据等监测数据的全面管理和应用。
（四）天地一体化服务
通信卫星：用于物联网通信和数据传输。
导航卫星：实现定位追踪。
地上基站与云端服务器：通过 5G 网络将数据传输至云端服务器，实现动物地理位置信息实时跟踪显示。
珍稀物种识别平台：利用 AI 智能图像识别技术实现野生动物物种自动识别记录，对重点保护物种进行个体识别，算法通过数据累积和深度学习自动迭代，提升识别效率。
动物监测其他功能：包括电子围栏设置及报警系统、热力图分析行动轨迹、生活环境监测等，定位成功率较高且误差较小。
（五）重点卡扣监测与其他应用
重点卡扣监测：提取前端监测设备中人类活动数据，实现人员、车辆行驶轨迹及车牌号等信息监督，进行系统化统计分析。
其他应用：如火情监测、违规放牧、盗猎、盗采、非法捕捞等监测，通过多种手段加强林区资源保护。
（六）功能规划与建设蓝图
生态因子监测：建设物联网自动监测站，实现林区生态因子动态监测。
振动光纤野生动物入侵报警：建设报警系统，降低人兽冲突。
野生动植物监测综合管理平台：构建自然资源监测体系，实现数据集成分析和综合应用。
有线无线融合网：建设林区无线通信基站，实现无线网络全覆盖。
车辆、人员视频监控系统：实现交通要道车辆信息提取、监管和人脸信息抓拍、监管。
野生动物影像监控：建立红外自动触发照相机网络平台和视频监控平台，加强野生动物数据采集。
森林防火监控系统：实现边境过境火、天然火、人为火的早期监测，减少生态灾害损失。
无人机服务：加强重点区域无人机遥感监测和应急响应能力。
卫星遥感影像：为地理信息平台提供基础数据，开展宏观发展变化对比分析服务。
天地一体化低轨卫星赋能野生动物保护全面动态监测：如东北虎豹国家公园监测平台，实现野外实时回传监测视频及生态因子监管数据，进行大数据分析，全面跟踪野生东北虎豹野外生存状况；海南热带雨林国家公园运用信息化手段加强监测数据集成分析和综合应用；辽宁白狼山国家级自然保护区构建“天空地一体化”监测网络体系；吉林向海国家级自然保护区通过瞭望台和远程视频监控预警指挥中心实现重点林区监控覆盖等。
通过以上数字化解决方案，林草领域在森林防火和野生动植物保护方面将实现更高效、更精准、更科学的管理和决策，为生态保护和可持续发展提供有力支持。
