當今世介面臨的主要全球性問題當屬環境汙染，諸如空氣、水、土壤、噪聲等各類環境問題正威脅著人類賴以生存的地球環境。而作為淨化空氣、降低空氣汙染、保護生物多樣性的“地球之肺”，森林遭受的威脅更為嚴峻。
據統計，2000年至2017年期間，人類平均每天損失200多平方公里的森林面積，全球有近10%的原始森林遭砍伐。此外，2014年至2016年間，全球完整森林每年損失的面積超過8.4萬平方公里，森林縮小的速度也比過去10年快20%。森林的保護、環境的綠化已成為各國關注的重點。
近年來，從“網際網路+”到“AI+”，移動網際網路、人工智慧、物聯網、大資料、雲端計算等智慧技術正全面融入林業這一傳統領域，智慧化、科技化也成為其發展的必然趨勢和方向。但是，由於工作環境惡劣、面積大、週期長、任務繁重等特點，林業在走向智慧化的道路上並不輕鬆。
今天是一年一度的植樹節，疫情原因，全國各地的“線下”植樹計劃都不同程度延後待定，此種情況下支付寶推出“螞蟻森林網際網路植樹節”，呼籲全民“雲種樹”。雖然今年這個春天“不便出門”，但是植樹護林的計劃不應該被擱置。疫情之下，如何植樹造林，智慧林業成了不二選擇。今天我們來一起探討一下智慧技術是如何賦能傳統林業，解決行業痛點的。
疑難雜症亟待解決
一直以來，中國林業科技發展存在基礎薄弱、高階人才匱乏、科技支撐能力不強等問題。相關資料顯示，2018年，中國林業科技進步貢獻率只有53%，科技成果轉化為35%，產業人均生產率不到發達國家的1/6，產品附加值僅為發達國家的1/3。
此外，林業工作管理手段普遍落後，缺乏高水平、智慧化監測和管理裝備，同時新一代資訊科技的應用不足，使得林業發展在資訊傳遞、資料管理、資源監測、災害防控、服務群眾等方面受到很大制約。
同時，相應的裝置、人才和大量的資金支援也始終面臨短缺的窘境。而且，中國林業的資金來源主要是政府投入，資金渠道狹窄且經濟效益小、生產效益低，導致林業裝置無法針對性地引進和覆蓋。
“智慧林業”成不二選擇
事實上，早在20世紀80年代初，國家林業部門就引入了計算機技術，通過資訊化技術管理林業。隨著人工智慧、雲端計算、大資料等新一代科技發展日趨深入，相較於“數字林業”，彙集人工智慧、物聯網等新興技術的“智慧林業”顯然效率更高、更全面，已成為深化林業資訊化的不二選擇。
智慧林業，是指充分利用雲端計算、物聯網、大資料、移動網際網路等新一代資訊科技，通過感知化、物聯化、智慧化的手段，形成林業立體感知、管理協同高效、生態價值凸顯、服務內外一體的林業發展新模式，其核心是利用現代資訊科技，建立一種智慧化發展的長效機制，實現林業高效高質發展。
例如，在森林資源二類調查和營造林實績核查的工作中，調查人員以前要帶上GPS、羅盤儀和一大堆圖紙上山去核實造林情況，現場在紙上勾繪小班、記錄小班資訊，回來又要在電腦上用Arcgis軟體照著圖紙重新勾繪一次小班並填寫小班資訊，從而導致重複勞動和工作效率低。而現在，通過移動終端APP軟體，調查人員在外業工作中只需要帶上安裝APP軟體的平板電腦，只需要將外業採集的資料通過資料處理平臺匯入電腦即可完成內業工作，避免重複勞動，大大提高了工作效率。
此外，對於以往一些破壞林地、非法佔用林地、毀壞森林資源的違法行為，調查取證比較困難，一般現場看到的都是已經被破壞的場地，要想判斷哪些是林地以及森林資源被毀壞的情況就需要翻閱檔案資料或檢視電腦上的歷史資料。現在，只要帶上平板電腦現場就可以對比檢視到被毀壞之前的林地、森林資源情況，從而得出被毀壞的林地面積、林木蓄積等資料並以此為基礎出具調查取證技術報告，為案件查處提供證據支撐，有效增強林業資源監管能力和林業工作管理水平。
2013年8月，為進一步提高全國林業資訊化水平，為發展生態林業和民生林業、建設生態文明和美麗中國作出新貢獻，國家林業局組織制定了《中國智慧林業發展指導意見》。《意見》提出，到2020年林業將實現高度“智慧化”：林業立體化感知體系全覆蓋，林業智慧化管理體系協同高效，林業生態化價值體系不斷深化，林業一體化服務體系更加完善，林業規範化保障體系支撐有力。
“中國林業覆蓋面積很廣，非常需要開展智慧林業的相關研究。” 中國工程院院士、南京林業大學原校長曹福亮教授曾表示，物聯網、雲端計算、大資料、人工智慧等技術的快速發展為智慧農林業提供了堅實的技術支撐。未來，以大資料與雲服務、先進感測技術、精準作業技術裝備、物聯網技術與裝備、機器人等五大核心技術為代表的技術創新，必將日益完備且廣泛應用於森林防火、生態保護、精準栽培、病蟲害防治氣象預警等領域。
智慧技術成必要裝備
2019年3月13日，安徽省池州市舉辦以“網際網路+全民義務植樹暨古樹名木與生態林公益認養活動”為主題的活動。據了解，該活動採取了國際領先的活立木確權技術，通過“我愛我樹”林業數字化服務平臺，運用無人機、有人機搭載鐳射雷達系統、多光譜相機、攝影測量系統等方式獲取資料，對每一棵樹進行GPS精準定位，確定單株林木經緯度位置、樹齡、樹冠大小、材積、佔地面積等屬性，生成唯一的電子身份資訊。
市民可以通過APP自行挑選所喜愛的古樹名木和生態林，如幸福樹、合歡樹、櫻花樹、黃山鬆等，線上繳費後獲取電子認養證書，便可通過手機遠端檢視所認養樹木的生長情況和管護動態。
從中可見，利用雲端計算、大資料、移動網際網路等現代資訊科技，通過智慧化、物聯化的手段形成服務內外於一體的方式已成為林業發展新模式，讓人們動動手指即可參與全民綠化工作，為城市綠化做出貢獻的同時也進一步有效提升植樹造林活動管理服務的現代化水平。
“林業機械化、資訊化、智慧化是現代林業的重要內容和顯著標志，加快林業技術裝備發展步伐是轉變林業發展方式的重要途徑。”中國林科院哈爾濱林業機械所所長、教授級高工杜鵬東曾如此表示。
現在，衛星導航系統已成為“智慧林業”重要的基礎設施。衛星導航系統能夠從地球上空準確地勾繪出森林資源全圖，其地理資訊系統則會自動處理每一個數據，向用戶和平臺實時提供準確、連續的位置、速度和時間資訊等。此外，衛星系統所具備的位移監測功能可監測樹林覆蓋、地殼形變、滑坡等在時空中的變化。
與此同時，近年來，無人機作為一種新型獲取資料來源的技術裝置，以其成本低、輕巧靈活、方便、安全、快速獲取高解析度影像的優點成為農林業領域的“新寵”。據報道，截至2019年，中國無人機行業市場規模近180億元，其中民用無人機市場規模超過120億元；預計至2025年，工業化無人機的產業規模將超過450億元。
同時，無人機航空攝影測量技術可以實現對樹林的資料採集和獲取，研究物件不再立足於單木和樣地，還可將整個林場作為研究物件，這就更使無人機技術在森林資源調查和動態監測中發揮巨大優勢，能夠有針對性地進行森林資源調查及林區規劃。此外，無人機還可檢測森林火災、輔助滅火救火等。
此外，林業物聯網則主要由隨機分佈的感測器節點所構成的無線感測器網路，可以通過內建的感測器感知外界環境的變化，並通過資料處理單元將其轉化為具體的物理量，最後通過無線通訊模組實現節點之間的資訊交換和流通。
例如，可將震動感測器固定在樹木上，當樹木被砍伐時，震動感測器會監測到震動，並通過無線感測器網路將異常情況傳送到伺服器，實現珍貴樹木的防盜伐；通過角度傾斜感測器、聲音感測器，可以監測樹木是否存在被砍伐的情況；此外，通過紅外線攝像頭、鐳射攝像頭、射頻攝像頭等可以監控樹林裡生物的動態，保護物種多樣性。
除此之外，溼度感應器、負氧離子檢測儀、水質檢測儀、振動檢測儀、氣象檢測儀等高科技產品皆為有效管理監控樹林的情況，輔助實現林業安全問題的預警監測，提高效率。
隨著“智慧林業”的逐步落地，極大地推動了傳統林業的數字化和智慧化轉型。以智慧化、物聯化為手段的林業發展新模式不僅有效推動林業降本增效，而且提高林業工作的管理水平和社會化服務能力。同時，“雲種樹”“雲監管”等新應用也營造出更好的體驗，提升參與感和滿足感，讓更多人蔘與到植樹造林和保護環境中來。
綠水青山就是金山銀山，相信未來在科技加持下，“綠色中國夢”將不再遙遠！