在全球气候变化日益严峻的气候全球背景下 ,森林作为地球的智慧致力“绿色肺叶” ,能够吸收大气中的林业二氧化碳,减缓全球变暖的缓解步伐。然而,变暖近年来,进程极端气候事件,气候全球如干旱 、智慧致力火灾和病虫害等频繁发生,林业严重威胁着森林的缓解健康与稳定 。如何在充分发挥森林碳汇功能的变暖同时,保证其健康与可持续发展 ?进程气候智慧林业正成为应对这一挑战的新方案 。
气候智慧林业是气候全球一个新兴的概念 ,旨在通过科学管理与技术创新 ,智慧致力利用现代信息技术和人工智能等前沿技术 ,林业构建起更加科学高效的森林管理和决策体系,从而实现对气候变化的适应与减缓 。不久前,中国工程院院士 、中国科学院沈阳应用生态研究所所长朱教君团队发表在《林业研究(英文)》的文章 ,深入探讨了气候智慧林业的最新进展与实践案例 ,为这一领域的未来发展描绘了蓝图。
核心在于提升森林生态系统的韧性
朱教君团队认为,气候智慧林业的核心在于提升森林生态系统的韧性,使其能够更好地适应气候变化,提升其碳汇功能。
传统的森林管理方法往往依赖于经验和历史数据,而气候智慧林业则引入了数字孪生 、人工智能、大数据和物联网等先进技术 ,实现了对森林动态的实时监测和潜在风险的精准预测 。这不仅增强了森林的韧性,还优化了其碳汇功能 ,推动了林业的可持续发展 。
朱教君团队介绍 ,气候智慧林业从数据采集与监测 、分析和决策支持三个方面改变传统研究范式;在人工智能技术的加持下 ,为森林管理提供了前所未有的精准度和效率。
在数据采集与监测方面,卫星遥感 、无人机激光雷达和物联网传感器等技术的应用 ,使得森林监测变得更加精准和高效。例如 ,通过激光点云数据,研究人员可以精确获取每一株树的高度、冠层结构等信息,从而大幅提升了对森林蓄积量和碳储量的估测效率与准确性。
在数据分析方面,人工智能算法能够分析海量的监测数据并获取知识 ,采用数字孪生技术实时展示森林状态,并预测森林的未来变化趋势 。这些预测结果为森林管理者提供了科学依据,使他们能够提前采取应对措施,有效预防火灾、病虫害等潜在风险。
在决策支持方面 ,基于人工智能的决策支持系统能够为森林管理者提供优化方案。无论是选择造林树种、制定管理策略 ,还是模拟不同管理方案的效果 ,系统都能够提供科学、精准的建议,减少试错率 ,帮助管理者做出最佳决策。
相关研究在全球范围内取得显著进展
朱教君团队调研发现,欧洲多国已经开始利用人工智能技术优化森林管理策略