关键词:物联网技术;林业信息化;应用研究
引言
物联网的概念最早在2009年由IBM首席执行官彭明盛提出的“智慧地球”这一未来构想衍生而来。物联网物联网技术又称传感术,是一门交叉学科技术,其结合了传感术、计算机技术、分布式处理技术、有线及无线网络技术,即将射频识别、红外传感器、全球定位系统、激光扫描系统等各种装置与互联网信息系统结合起来的一种巨大的网络,其目的是任何想要管理、监督的物品或事物与网络进行连接,通过对目标进行数据采集、数据分析、数据融合处理,提升管理效率,实现终端解决方案,最终实现智能化、信息化。
1物联网体系框架和特征
物联网体系框架按照层次可划分为网络层、感知层和应用层,按照形态分类,可分为控制、传感以及识别3种类型。其中,网络层主要用来保证数据传输的安全性和可靠性,感知层主要用来识别物体并采集信息,应用层针对收集的数据信息进行处理和分析,以此实现人机交互。物联网在实际应用中最为关键的一点就是全面应用各类不同的感知技术,以互联网为基础的多网融合中保证数据信息传输的可靠性,不断提高数据信息处理的有效性。
2物联网技术在林业中的应用
2.1林业资源管理
尽管近年来国家不断加强林业资源管理工作整改,并出台了诸多完善措施,但在林业资源管理工作过程中,仍然存在较多问题:一是林业资源管理人力资源薄弱。不少林地生态条件不理想,甚至有的地区因为交通闭塞,难以引进人才,导致作业队伍结构稳定性不足,从而各地区技术水平不统一,影响了人工造林效率。二是林业管理技术手段欠缺。虽然各地提倡林业资源保护已有多年,但发展比较缓慢,主要是因为未引入先进的技术。在林地培育与重建过程中,会出现大片低质林地与死林难以整治,严重浪费土地资源。三是尽管国家不断加大号召力度,但出台的林业资源管理保护相关的法律法规条例均存在漏洞。经常出现违规开垦与私自采伐的问题,难以提升林业行政执法力度。四是忽视群众宣传。加强生态环境保护人人有责,需要不断增强群众的保护意识,避免因观念落后导致林业资源滥用现象的发生。此外,提高群众节约利用纸张与木材等产品的意识。林业改革的路还很漫长,完善林业管理体制,设立法规制度,加强科学技术的应用,都是林业资源建设管理的重中之重,应当给予足够的重视。
2.2野生动物保护中的应用
在野生动物身上或其活动范围周围粘贴包括动物种类、健康情况等信息电子标签或其它设备,通过放置在野生动物出没地、途径地的读写器进行信息采集,可准确监控动物的生活习性,同时还可应用射频识别等传感设备监测测保护区环境中有害气体量,也可在动物身上安装GPS定位装置对动物进行实时定位,同时对所得监测数据自动处理,分析掌握野生动物生存状态。在野生动物发生意外情况时,系统便会发出提示信息,相关人员可根据监测结果及时采取应对措施,使野生动物保护工作自动化、智慧化。
2.3物联网在智慧林业动植物保护中的应用
通过应用物联网技术,在需要保护的野生动植物周围铺设传感器节点,从而进行探测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时可以利用RFID对野生动植物进行实时定位、感知,有效防止不法分子和其他因素对野生动植物的破坏和掠夺,保护管理人员的人身安全,为管理、开发、利用及保护野生动植物提供技术依据和保障。通过在古树名木树干上和珍稀野生动物身上粘贴包含有其属性的对应二维码电子标签,人们可以通过扫描二维码信息得知相关名木和野生动物的相关信息。同时,管理人员可以通过RFID设备对其扫描,进行对应的管理措施。无人机植保技术是近几年兴起并被广泛应用的一项通过飞机喷施农药实现植保的新型技术,该技术受地理因素的制约较小,空中作业效率高、节药节水、作业安全、作业成效佳。通过对传感器中的数据进行实时采集和存储,能够推测出植物生长对温度、湿度、光、土壤等的需求规律,进而对苗木花卉进行栽培。
2.4在病虫害监测方面的应用
病虫害防治主要是利用GPS定位系统、红外感应器等与信息计算中心联网,针对某一区域的病虫害情况进行动态性的监控和跟踪,自动监测空气湿度、温度等参数。同时,针对可能出现的病虫害进行自动预测,及时发布检测动态,制定针对性的预防措施,利用短信等方式提醒林业相关人员,以降低病虫害的发生率,减少森林损失。
2.5物联网在智慧林业种植业中的应用
通过运用物联网技术将二维码、传感器、无线自组织网络建立智慧果园,从而提高果园的管理效率。通过在林间架设传感器、信息采集设备等对林间果品的生长状况进行智能综合评价,做到实时跟踪,使林业机械装备可完成自动化运行,进而降低人力和资金成本,实现林果的高效种植管理,从而大大提升林间果品的品质和产量。通过将林副特产生产过程中的生长信息、运输信息、产品加工信息及过程中的交易信息进行追踪,从而有效解决林副特产的供需平衡问题,为林副特产的种植计划提供决策支持。
2.6在林业资源监测方面的应用
森林资源管理站可以将物联网技术应用在监测工作中,通过在树干、空气和根部土壤等位置放置具备数据处理能力的传感器,对温度、水分等进行自动监测,并利用网络对这些信号进行有效处理。同时,森林资源管理站还可以在监测点安装高清摄像头,应用全球定位系统等定期监控林木的生长状况,以此为基础建立林业资源物联网,具有实时监测、生产预警、自动控制等方面的作用,能够对人与森林、气候等关系进行有效处理。
3物联网技术在林业中的发展方向
随着物联网技术的成熟,物联网在林业上的应用探索,物联网最终将普遍应用于监管林业资源、监测预警与应急防控林业灾害、管理营造林、监测与评估林业生态、合理开发利用林业资源、监管林产品质量安全等林业经济活动相关领域。应用物联网改进林业资源的监管、林业灾害监测、预警预报和应急防控手段,快速迭代新技术时代下的林业管理模式,提高监督管理的效能,提升林业资源利用与管理的数量和质量,与此同时,通过物联网技术管理营造林,将大幅度提高营造林的管理质量、效益,做到高效的选种、引种、育种、保护、推广。应用物联网技术将在林业旅游、林下花木培育、林副产品工业、林下经济发展等方面都有广阔的用途。
结语
物联网是新一代信息技术的集成和综合运用,具有渗透性强、带动作用大、综合效益好的特点。通过应用物联网技术,及时发现林业及相关产业生产中存在的问题,并采取针对性的措施,有利于促进林业及相关产业向智能化、精细化、网络化方向转变,对于提高林业及相关产业的信息化水平、运输效率、运输过程及其他生产过程的监管力度等具有重要意义。因此,物联网技术在林业及相关产业管理中的应用具有广阔的前景,能够促进我国林业及相关产业实现可持续发展。
参考文献
[1]王春超,李兆能.农村土地流转中的困境:来自湖北的农户调查[J].华中师范大学学报,2008(4):23-39.
[2]包宗顺,徐志明,高珊,等.农村土地流转的区域差异与影响因素——以江苏省为例[J].中国农村经济,2009(4):23-30.
论文作者:邵志东
论文发表刊物:《科学与技术》2019年16期
论文发表时间:2020/1/15
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