可視化技術(shù)對林業(yè)推廣的影響分析論文
林業(yè)可視化是一種信息處理技術(shù),涉及數(shù)據(jù)庫技術(shù)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)、高性能計(jì)算、模式識別、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)可視化、信息檢索和人工智能等多個(gè)學(xué)科。
林業(yè)可視化技術(shù)在林業(yè)推廣中的應(yīng)用分析:
1林業(yè)可視化技術(shù)在林業(yè)中的應(yīng)用范圍
林業(yè)可視化技術(shù)在林業(yè)中的應(yīng)用范圍很廣,總的來說有如下幾個(gè)方面。1)利用可視化技術(shù),集中力量組織實(shí)施林業(yè)生態(tài)建設(shè)與生態(tài)安全工程;2)利用可視化技術(shù)進(jìn)行林業(yè)生物技術(shù)與良種培育;3)利用可視化技術(shù)開展森林生物種質(zhì)資源保護(hù)與利用;4)利用可視化技術(shù)發(fā)展林業(yè)生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展;5)數(shù)字林業(yè)可視化和林業(yè)創(chuàng)新能力建設(shè)。在這5個(gè)應(yīng)用方面,其中最重要的一項(xiàng)是數(shù)字林業(yè)可視化科技工程。“數(shù)字林業(yè)可視化”是在“數(shù)字化”理念的基礎(chǔ)上于2001年由國家林業(yè)局提出的,其概念被明確為“系統(tǒng)地獲取、融合、分析和應(yīng)用數(shù)字信息來支持可持續(xù)森林經(jīng)營管理的科學(xué)、技術(shù)和藝術(shù)”。而“數(shù)字林業(yè)可視化”主要有3方面的涵義:1)基于3S技術(shù)的林業(yè)信息數(shù)字化;2)對這些數(shù)字信息的儲(chǔ)存、處理、傳輸和應(yīng)用;3)林業(yè)部門政務(wù)信息化的實(shí)現(xiàn)。
2林業(yè)可視化技術(shù)的主要應(yīng)用方式
目前可視化技術(shù)已從簡單的林木三維建模到輔助進(jìn)行林分空間結(jié)構(gòu)合理化提供了一種全新的森林生產(chǎn)經(jīng)營理念和方式,其主要包含以下4種應(yīng)用方式。
。1)林木可視化
可視化技術(shù)在林業(yè)中的應(yīng)用基礎(chǔ)是要求準(zhǔn)確而逼真的實(shí)現(xiàn)林木的三維虛擬顯示。同時(shí),結(jié)合森林空間結(jié)構(gòu)的相關(guān)特征信息,為森林經(jīng)營的決策提供可視化的、精準(zhǔn)的決策標(biāo)準(zhǔn)。這就是將幾何參數(shù)運(yùn)用到林木結(jié)構(gòu)的描述方法中去,還原成具體的林木空間形態(tài),借助紋理、渲染、光照等手段對林木圖像進(jìn)行繪制。
。2)森林空間格局
森林空間格局可視化的實(shí)現(xiàn)是對傳統(tǒng)數(shù)學(xué)表達(dá)公式與二維平面描述方法的創(chuàng)新和完善,幫助了包括非專業(yè)人員在內(nèi)的林業(yè)工作者較容易的分析和接受表述結(jié)果,并對結(jié)果加以理解。根據(jù)林分可視化軟件生成的林分生長三維可視化模型,在計(jì)算機(jī)上可實(shí)現(xiàn)數(shù)字林木和數(shù)字森林,即實(shí)現(xiàn)林分生長的視覺化、圖形化和立體化。
。3)林火模擬
森林火災(zāi)是一種突發(fā)性強(qiáng)、破壞性大、處置救助較為困難且恢復(fù)期長的自然災(zāi)害,不僅帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且對森林生態(tài)系統(tǒng)及氣候的破壞也是不言而喻的。目前,通過與“3S”技術(shù)的結(jié)合,火災(zāi)行為以可視化的形式表現(xiàn)出來,還可以準(zhǔn)確反映出不同位置的風(fēng)速、坡度及其他因素對火災(zāi)蔓延模型的影響,這就增加了模型的精度,使決策人員更加快速、真實(shí)、形象的獲取火場參數(shù),提高滅火效率。
3林業(yè)可視化技術(shù)的整體構(gòu)建
林業(yè)可視化技術(shù)的構(gòu)建可分為應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)和業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)2個(gè)部分。應(yīng)用服務(wù)部分主要是基于目錄體系和交換體系,以信息資源共享服務(wù)、業(yè)務(wù)協(xié)同服務(wù)、輔助決策和公眾應(yīng)用服務(wù)等形式,通過政務(wù)內(nèi)網(wǎng)和政務(wù)外網(wǎng)門戶為各類用戶提供共享服務(wù)。應(yīng)用服務(wù)對象包括各級林業(yè)部門、上級國家機(jī)關(guān)、其他政府部門、企業(yè)、教育和科研部門及社會(huì)公眾。綜合類應(yīng)用系統(tǒng)包括綜合辦公系統(tǒng)、公文傳輸系統(tǒng)和視頻會(huì)議系統(tǒng)等;公用類應(yīng)用系統(tǒng)包括林業(yè)計(jì)劃、財(cái)務(wù)、科技、教育、人事、黨務(wù)、國際交流等系統(tǒng)。
4林業(yè)可視化技術(shù)的科技推廣的重點(diǎn)
可視化技術(shù)的在林業(yè)科技推廣領(lǐng)域的范圍很廣,涵蓋了營林生產(chǎn)、森林資源及濕地資源管理、森林火災(zāi)及林業(yè)有害生物防治、辦公現(xiàn)代化等方方面面,重點(diǎn)主要包含4個(gè)方面的內(nèi)容。
5林業(yè)可視化技術(shù)的科技推廣的難點(diǎn)
目前,由于我國林業(yè)部門技術(shù)水平區(qū)域差別較大,科技水平發(fā)展不夠均衡,林業(yè)可視化技術(shù)的科技推廣還存在諸多困難,主要體現(xiàn)在:林業(yè)可視化技術(shù)操作較為復(fù)雜且成本較高,不利于推廣;可視化技術(shù)的成熟度還有待提高,技術(shù)有待改進(jìn);政府在林業(yè)可視化技術(shù)的科技推廣中的主體地位還未充分體現(xiàn),林業(yè)可視化技術(shù)準(zhǔn)公共物品的屬性還沒得到充分認(rèn)識;市場對林業(yè)可視化技術(shù)的需求還未被充分發(fā)掘;林業(yè)可視化技術(shù)研發(fā)推廣資金嚴(yán)重不足,融資渠道偏少;林業(yè)可視化技術(shù)的科技推廣中,企業(yè)和行業(yè)的決策者缺乏先進(jìn)的管理思維去理解和分析。
總之,雖然林業(yè)可視化技術(shù)的科技推廣存在一些困難,在初期的開發(fā)推廣必將經(jīng)歷一個(gè)摸索的過程,但可視化技術(shù)在林業(yè)科技推廣中的應(yīng)用前景依然十分廣泛。利用三維可視化技術(shù)可以對林木、森林空間格局、林地植被、林火等進(jìn)行模擬,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)如虛擬演示林地分布情況、虛擬防火、虛擬病蟲害、虛擬林木生長等應(yīng)用的實(shí)現(xiàn),不僅對林業(yè)生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義,也對林業(yè)的管理和決策起著至關(guān)重要的作用。
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