“智慧感知”森林防护平台建设方案.docx

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1、“智慧感知”森林防护平台建设方案（一）建设背景3（二）意义和必要性3（三）项目建设内容41 .软件部分42 .硬件部分7（四）建设原则7（五）项目整体需求91 .总体架构92 .数据库内容与信息资源共享需求113 .数据存储量、传输方式及部署要求114 .系统界面要求135 .其它性能需求13（六）软件功能建设内容要求131 .一张“空天地”立体感知网132 .一个森林防护数据中心143 .一个森林防护领导驾驶舱154 .群众一棵树165 .森林火情监测防护系统166 .森林资源动态监测防护系统187 .森林病虫害监测防护系统198 .野生动植物监测防护系统209 .古树名木监测防护系统22（

2、七）硬件部分建设要求221.硬件及设施建设概述222 .硬件及设施建设内容243 .系统部署硬件环境45(一)建设背景党的十八大以来，把生态文明建设作为中国特色社会主义“五位一体”总体布局和“四个全面”战略布局的重要内容，作为重大民生实事紧紧抓在手上，生态文明建设的地位和作用更加突显，生态环境保护取得重大成就。省林业局林业数字化改革推进会中指出，数字化改革是立足新发展阶段、贯彻新发展理念、构建新发展格局的重大战略举措。要深刻认识到林业数字化改革是全省整体数字化改革的重要组成部分，进一步对标省委部署要求，明确林业数字化改革的五年阶段性总体目标和“1+3+1+4”的工作体系。要聚焦省委、省政府和社

3、会各界高度关注的重点工作项目，围绕省委、省政府重要会议文件和林业十四五规划、年度工作要点，统筹各项林业重点工作，明确任务清单、指标体系、工作体系、政策体系、评价体系，建立任务清单动态管理、协同执行和闭环管理。要加大统筹整合力度，强化综合集成、迭代升级，以智慧林业云平台迭代升级、扩充林业“一张图”、扩建林业数据库等为重点，运用数字化技术、数字化思维、数字化认知，制定标准、完善制度，打造涵盖林业业务、互联互通、协同一体、资源共享的数字林业系统，有效支撑林业整体智治，开创林业数字化改革新局面。(二)意义和必要性地处东南沿海黄金海岸中段，在泛长江三角洲、珠江三角洲生态屏障建设和生态安全战略格局中起着举

4、足轻重的作用。但我市的林业管理存在森林火灾发现难、扑救难、指挥难，森林资源破坏事件监管技术手段不足、监管能力不强，有害生物发现不及时、防护困难，缺乏有效的信息归集与共享机制等实际问题。为此，我局着手打造操作可视化、业务程序化、信息自动化、预警智能化、指挥科学化、工作常态化的全方位“智慧感知”森林防护平台，以信息技术赋能森林资源保护工作，加快实现林业治理体系和治理能力现代化。近日，省林业局办公室印发了省数字林业系统建设工作方案（征求意见稿）的函。方案也明确指出运用数字化技术、数字化思维、数字化认知，搭建林业数字化改革的“四梁八柱”。为了提高森林资源管理信息化水平，提升森林资源现代化治理体系和治理

5、能力，响应方案要求，做好森林资源防护工作，实现林业高质量发展，我局提出了建设“智慧感知”的森林防护系统项目。2021年6月11日，省林业局函复我局，同意开展森林防护数字化改革试点工作（浙林字函（2021）175号），为本项目的建设提供了有力支撑。（三）项目建设内容1.软件部分“智慧感知”森林防护平台项目建设核心是利用现代信息技术，实现对森林火灾、林地破坏、森林病虫害、国土绿化监测、生态公益林、经济林监测、红树林监测、海防林监测、自然保护地监测、古树名木监测等进行智能化动态监测，由过去的扁平化单一监测向立体化动态监测转变，对森林火灾、林地破坏、森林病虫害、造林管护、生态公益林等采取基于太空卫星大

6、尺度不间断监测、低空无人机重点区域机动监测和摄像头重点区域固定监测，构成的“天空地”联动的监测体系；对古树名木基于固定摄像头和物联传感器进行实时监测；此外，对地面管护人员配备手持终端进行大范围移动巡护监测，从而构建立智慧“天空地林人”五位一体的森林资源保护系统。具体内容如下：1.1.一张“天空地林人”立体感知网：建设基于天基卫星、空基无人机、陆基摄像头、林间物联传感器和地面巡护人员的“天空地林人”的立体监测网，将整个区域森林资源纳入这张森林防护网，对自然森林资源进行全方位、无死角的立体感知防护。1.2. 一个森林防护数据中心：建立涵盖公共基础数据、林业基础数据、森林防护数据的林业大数据库。建立

7、森林防护大数据分析模型库、林业大数据服务管理和林业大数据共享交换平台，构建森林防护数据中心。1.3. 一个智慧领导驾驶舱：建设一个直观性、可配置性、方便性、全面性、多维性的智慧防护领导驾驶舱，通过“一张图”、仪表盘、玫瑰图等各类统计图直观快速的展示森林资源情况及资源保护状况，例如：森林资源分布情况、森林火点情况、森林有害生物分布情况、林长概况、野生动物分布状况和群众一棵树概况等，管理者可以更直观、全面地了解到了所有森林资源防护的实时状态。1.4. 群众一棵树：打造一款面向群众，旨在提高公众环保意识，增强群众保护森林、爱护树木的积极性，实现全民参与的认种认养的“群众一棵树”便民服务应用小程序。其

8、包含古树名木认养和普通树木认种两个模块。五大应用场景：五大应用场景包括：1.5.L森林火情监测防护应用场景，针对森林火灾发现难、预测难、扑救难、指挥难，借助于遥感技术、不同型号防火监控设备，实现森林火灾的预测预警、跟踪分析火场现势状况，观察火情、火场调查、火场照相传回指挥中心，指挥中心可以实时跟踪、分析火灾情况，实施现场应急指挥，应用遥感技术、大数据分析技术实现灾后灾损评估，最终实现森林火灾“打早、打小、打了”目标。1.4.2. 森林资源动态监测应用场景，针对森林资源监测面广、点多、监测不到位、监测不及时等问题，提出基于卫星遥感大尺度、无人机灵活监测、视频监控重点监测的方式。重点监测森林资源动

9、态变化、公益林、经济林、红树林、海防林、自然保护地的资源变化情况，监测国土绿化及森林抚育情况，无纸化、数字化的梳理林地破坏和毁林盗伐事件，实施快速精准的在线执法。1.5.3.森林病虫害监测防护应用系场景，针对森林病虫害隐蔽性强、早期难发现等问题，利用视频监控重点监测和物联网感知设备分散监测。1.5.4.野生动物监测防护应用场景，针对野生动物监测范围分散、监测对象移动性强的问题，提出利用无人机、视频监控、野外红外相机捕拍等监测手段，加强对野生动物的监测和防护。1. 5.5.古树名木监测防护应用场景，针对古树名木重管理而轻防护的问题，通过摄像头重点监控和对古树名木周边生长环境的监测,加强对古树名木

10、的保护。2.硬件部分2.1. 在野生动物资源分布相对丰富的区域布设150个用于监测野生动物的野生动物红外触发相机；根据古树名木等级和分布情况,计划新建100个用于监控古树名木的摄像头；新建50个用于对古树名木周围环境因子进行监测的微型气象服务站；新增26处用于森林防火的视频监控摄像头；根据森林资源分布以及病虫害分布区域，计划在相应的点位布设用于虫情监测的物联网自动虫情测报灯10处，以及用于支撑硬件设备的相关配套软件、网络、存储等等。2.2. 2.具体设备如下：2.3. 1.物联网自动虫情测报灯10个；2. 2.2.野生动物红外触发相机150个；2. 2.3.微型气象服务站50个；3. 2.4.

11、防火摄像头（9公里）1个；4. 25防火摄像头（6公里）2个；5. 2.6.防火摄像头（3公里）23个；2 .2.7.监控摄像头400万星光级球机73个；3 .2.8.存储服务器1个；2.2.9.智能监控网络箱99个。（四）建设原则1 .先进性：积极探索和采纳国内外先进的、成熟的软硬件技术和产品，包括先进的总体设计理念，领先的各类应用模型算法、以及主流的各类通用软件等，体现系统的先进性设计原则。2 .可靠性：系统在软硬件的设计实现上要考虑系统长期运行的稳定性和可靠性。软件在运行期间，针对任何一个重要操作，都必须具有判断错误的能力，必要时可以进行恢复性操作，否则要发出报警消息，以便于人工干预。应

12、用软件开发应严格遵循软件的开发、测试和集成规范，制定合理的数据处理、监测服务产品生成和质量检验的调度接口，进行资料质量和产品质量控制，采用作业自动恢复和作业人工补做等措施。在支撑平台可靠性的保证下，关键高可用业务系统在24小时内3 .安全性：针对相关部门的工作特点，结合业务需求，从方案设计到原型系统的开发等等各个环节都要始终贯穿安全性原则，做好资料、文档、软件等保密工作，谁使用谁负责，严防外泄。安全性主要从操作系统、数据库及应用系统三个方面考虑。4 .稳定性与容错性：软件的稳定性，指软件在一个运行周期内、在一定的压力条件下，软件的出错机率、性能劣化趋势等。加强稳定性必须强化软件容错性设计。根据

13、要求，本系统在日常的业务运行中，必须保障每天长时间不间断的自动运行，除每日少量的配置参数需要修改之外，所有功能软件无需人工干预。这就必然要求系统要具备很强的容错性，保障系统稳定运行。本系统的容错机制主要依靠故障报警与自动重启机制以及检查点恢复机制。5 .可维护性：系统在功能设计、版本管理等方面上可以提供一些措施，辅助后期系统维护，主要包括：设计软件处理流程的配置功能,方便后续处理功能的扩充与删减。设计软件的多操作系统运行版本，提供统一的安装盘。设计软件帮助系统功能，便于操作人员进行上述维护。提供离线维护机制，方便用户维护。（五）项目整体需求1.总体架构1.1.软件架构1.LL“智慧感知”森林防

14、护平台根据市数字化改革总体框架图的“四横四纵”体系，结合部门及行业信息化顶层设计，按照“需求导向、统筹规划、集约节约、资源共享、保障安全、务求实效”的原则，进行延展，为“五横两纵”。1.L2.总体架构由用户层、业务应用层、应用支持层、数据层、基础设施层、标准规范体系、信息安全防护体系等七部分构成。1.L3.总体架构图如下：用户瑞安市自然资源砸划同一他业务相关单位）If生器物俣*犍/业程林火灾JW5管理科自然保护地打通林管理H行政区*从fiMS5虫包防治H-lglll生物专Kl圄 一 有Ilgl生秘统计 受Igl面积词 一 防治助决策 一 防治设备管理 物联传感虫病监测 一lllllfil控|知

15、监测 一卫1lallffl发现监测 一 处用监Igl 一 事件上 一 任|分派 一 毁林盗伐 一 林地破坏 一 自然公园会测 一 海防林监 一 红树林监测 一 国土煤化Ittl测 一 杨济林监测 -公益林云测 一 灾损评估报表 一 灾损评估 一 接警与出瞥 I 应急85援 一火灾延动o 一 防火Iffil捍预案 -lol栋气象火的预警 一 火情lffillal 一 普通的木认； 一 古朝名木认界 一 Ig众一棵酬 一Igl源lglIElttllal 一 资源lila;分析 一 偷Ial捕|监测 一 野生动物监测 部门业务应用务用 业应层编审批B务I现去监111I咨询举报I林长制Im11初同办公I预瞥Ittal决策公众B务用撑 应支层权限除理沆程X理I 消IMB务检索蔽务中间件（EE像识别” CA认证I由用开发组件表）引擎?能预警）知识管理，j用序I 电子地图I 应照tat平台I 事项看理）朋枇I公共业务蛆件国亘亘D【名梭评价I论雷大数据分析G用.法CaK百标1 人工智帔公用如0件【分布式计n ） I机塘学习11智能分析区块ta i1.2.硬件及网络架构1.2.1.“智慧感知”森林防护