建設(shè)背景：隨著我國(guó)生態(tài)建設(shè)事業(yè)的迅速發(fā)展，我國(guó)森林面積已達(dá)2.2億公頃，但生態(tài)環(huán)境脆弱，森林質(zhì)量差，樹(shù)種單一，人工林比重大，為林業(yè)有害生物的滋生和蔓延提供了客觀條件。多年來(lái)，林業(yè)有害生物的發(fā)生和危害日趨嚴(yán)重，已成為影響生態(tài)建設(shè)的重要制約因子之一，被稱為“不冒煙的森林火災(zāi)”。

由于林業(yè)有害生物對(duì)人類造成的經(jīng)濟(jì)損失和生態(tài)功能損失越來(lái)越突出，對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和及時(shí)、準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)就成為林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)工作亟待解決的問(wèn)題。

林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)警解決方案

林業(yè)有害生物是指對(duì)森林(林木)有害的任何植物、動(dòng)物或病原體的種、株(或品系)或生物型，包括害蟲(chóng)、病原微生物、害鼠(兔)和有害植物。其中蟲(chóng)害和病害對(duì)林木威脅******擴(kuò)散***廣，近年來(lái)呈上升趨勢(shì)，預(yù)警監(jiān)測(cè)尤為重要。下面我們主要談?wù)剳?yīng)用于林木有害生物預(yù)警監(jiān)測(cè)的解決方案。

總體架構(gòu)

有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)根據(jù)建設(shè)需求，對(duì)森林的生長(zhǎng)環(huán)境和有害生物發(fā)生進(jìn)行智能化監(jiān)測(cè)、預(yù)警、防控，建立有害生物“空天地”一體化監(jiān)測(cè)預(yù)警防控體系。該體系是基于智能傳感網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、空天地一體化的地理信息等新一代信息通信技術(shù)，涵蓋有害生物全面立體透徹的感知、可視化管理監(jiān)測(cè)、多源時(shí)空信息融合分析和服務(wù)提供的新型信息化協(xié)調(diào)發(fā)展模式。

有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)總體建設(shè)結(jié)構(gòu)采用先進(jìn)的SOA架構(gòu)思想進(jìn)行分層設(shè)計(jì)，主要包括“兩縱六橫”體系：“兩縱”指規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)體系、實(shí)施保障體系；“六橫”指多源感知層、傳輸網(wǎng)絡(luò)層、信息資源層、支撐平臺(tái)層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層和用戶交互層，“兩縱六橫”相互聯(lián)系、相互支撐，形成一個(gè)閉環(huán)的總體架構(gòu)體系。

數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)

基于有害生物“空天地”一體化監(jiān)測(cè)預(yù)警管控體系建設(shè)的整體要求，建立林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)管控?cái)?shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、管理業(yè)務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)相關(guān)行業(yè)數(shù)據(jù)、公眾服務(wù)數(shù)據(jù)等集中管理。

圍繞空間地理數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)兩大總體數(shù)據(jù)，對(duì)現(xiàn)有空間地理數(shù)據(jù)、公共基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)專題數(shù)據(jù)、資源及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理入庫(kù)，按照統(tǒng)一規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建“空天地”一體化監(jiān)測(cè)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)融合，圖屬互聯(lián)、集中管理、動(dòng)態(tài)更新一套圖的可管、能用的建設(shè)目標(biāo)，為建設(shè)有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)警管控體系提供數(shù)據(jù)支撐。

技術(shù)方案

1.有害生物“空天地”一體化監(jiān)測(cè)體系物聯(lián)感知設(shè)備

采用“物聯(lián)網(wǎng)+殺蟲(chóng)燈+實(shí)地踏查”的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作方式，進(jìn)一步提高林業(yè)有害生物預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)效率和準(zhǔn)確率。

林區(qū)大范圍病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)

區(qū)域蟲(chóng)情測(cè)報(bào)、標(biāo)本采集、環(huán)境監(jiān)測(cè) 

氣象監(jiān)測(cè)站：小氣候環(huán)境監(jiān)測(cè)，為病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)模型提供數(shù)據(jù)支撐。

 蟲(chóng)情分析測(cè)報(bào)儀：自動(dòng)完成誘蟲(chóng)、殺蟲(chóng)、蟲(chóng)體分散、拍照、傳輸、收集、識(shí)別。

人工調(diào)查、網(wǎng)格巡護(hù)、公眾上報(bào)

移動(dòng)巡護(hù)終端+APP

病蟲(chóng)害信息進(jìn)行登記，填報(bào)病蟲(chóng)數(shù)據(jù)，上報(bào)監(jiān)測(cè)事件。

2.病蟲(chóng)害信息管理系統(tǒng)

基于高空視頻監(jiān)控、氣象監(jiān)測(cè)站、蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈、衛(wèi)星遙感、無(wú)人機(jī)等前端物聯(lián)監(jiān)測(cè)設(shè)備及病蟲(chóng)害事件上報(bào)，實(shí)現(xiàn)病蟲(chóng)害發(fā)生的預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)。并根據(jù)病蟲(chóng)害的發(fā)生規(guī)律以及氣象環(huán)境生態(tài)因子，結(jié)合專家知識(shí)建立預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)分析模型，預(yù)報(bào)病蟲(chóng)的發(fā)展趨勢(shì)、發(fā)生時(shí)間及危害時(shí)間，為自然保護(hù)地主管單位提供防治決策支持。

?? 蟲(chóng)情測(cè)報(bào)

接入蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈，可查看系統(tǒng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)，遠(yuǎn)程采集蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈內(nèi)蟲(chóng)體圖像數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)每個(gè)時(shí)間段蟲(chóng)體數(shù)量；可查詢歷史時(shí)間內(nèi)每個(gè)時(shí)間段的所有蟲(chóng)情數(shù)據(jù)及當(dāng)時(shí)的圖像數(shù)據(jù)。

?? 氣象監(jiān)測(cè)

林業(yè)有害生物的發(fā)生與氣象條件密切相關(guān)，獲取實(shí)時(shí)的天氣及環(huán)境信息并進(jìn)行記錄，為蟲(chóng)害預(yù)警提供氣象數(shù)據(jù)依據(jù)。

?? 視頻監(jiān)控

通過(guò)視頻監(jiān)控可實(shí)時(shí)查看種植區(qū)作物的生長(zhǎng)及病蟲(chóng)害情況，定時(shí)拍攝照片存儲(chǔ)在云端服務(wù)器上，記錄植物生長(zhǎng)和病蟲(chóng)危害變化過(guò)程，方便進(jìn)一步的比對(duì)分析。

?? 照片管理

對(duì)蟲(chóng)情監(jiān)測(cè)設(shè)備采集到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行蟲(chóng)情圖片管理和識(shí)別。

?? 信息上報(bào)

對(duì)病蟲(chóng)害信息進(jìn)行登記，填報(bào)病蟲(chóng)數(shù)據(jù)，包括有害生物的類型、名稱、危害對(duì)象、危害部位，上報(bào)監(jiān)測(cè)事件，發(fā)生經(jīng)緯度坐標(biāo)，處理狀態(tài)以及照片信息等。

?? 統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)有害生物區(qū)域的病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。圖表化顯示統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的病蟲(chóng)害發(fā)生次數(shù)、蟲(chóng)情數(shù)量的變化趨勢(shì)、病蟲(chóng)害發(fā)生時(shí)溫度等氣象因子的變化情況，數(shù)據(jù)結(jié)果更直觀、清晰。

?? 病蟲(chóng)害數(shù)據(jù)庫(kù)

建立林業(yè)有害生物的資料庫(kù)，利用日常監(jiān)測(cè)收集的有害生物信息，逐漸豐富資料庫(kù)，并進(jìn)一步建立與之相關(guān)聯(lián)的受害動(dòng)植物種類資料庫(kù)。

開(kāi)展林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)工作，不僅能夠掌握林業(yè)常發(fā)性的病蟲(chóng)害的發(fā)生期、發(fā)生量、發(fā)生范圍和危害程度，對(duì)其發(fā)生趨勢(shì)做出準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，為開(kāi)展防治工作提供科學(xué)依據(jù)，而且還能夠及早發(fā)現(xiàn)檢疫性、危險(xiǎn)性有害生物是否傳入，及時(shí)預(yù)警，果斷除治，避免進(jìn)一步的擴(kuò)散和蔓延。