基于“互联网+”的自然资源利用监测模式研究

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年40卷2月5期   作者:卞德鹏
[导读] 目前自然资源的监测问题基本上被视为工程问题

        卞德鹏
        临沂市河东区自然资源开发服务中心, 山东 临沂 276000
        摘要:目前自然资源的监测问题基本上被视为工程问题,在具体实施过程中,由于缺乏坚实的科学理论指导,自然资源监测的效率和效果受到影响,因此为其提供理论指导和实施方法论具有十分重要的意义。自然资源监测的过程可以分为资源监测样地设置、监测指标体系设置和信息采集方案制定、测定监测指标分析、综合分析评价资源总体及其动态几个阶段。以数据科学视角审视自然资源的监测过程,实际上就是自然资源对象实体的确定、数据获取、特征选取、数据分析和数据决策的数据科学过程。因此,用数据科学理论分析和指导自然资源监测过程,可以提高自然资源监测的效率与效果。以数据科学理论为指导,以自然资源监测体系为研究对象,通过具体分析自然资源监测过程,剖析目前监测中存在的问题,提出了今后自然资源监测体系实践过程中应该注意的问题。
        关键词:“互联网+”;自然资源;监测
        引言
        自然资源开发利用是人类生产和生活活动的主要方式之一。随着经济社会的快速发展,自然资源开发利用的方式、格局、广度、深度和强度在随之发生变化,因此对自然地理环境的监测尤为重要。自然资源开发利用监测的主要研究方向是利用充分准确的空间地理信息,确定自然资源利用变化的实际情况,对比历史与当前状态,研究影响变化的驱动力,为建立自然资源利用变化与其驱动力之间的空间模型提供数据基础。传统的自然资源监测利用多数据源监测资料,结合历年开发利用数据开展自然资源利用变化研究,而基于“互联网+”的自然资源利用监测模式能够克服影像分辨率、地形等自然条件复杂、监测空间位置和方位错误、变化及分布多样等情况,保障监测成果的可靠性及真实性,准确反映自然资源的实地利用状况。
        1概念
        监测,是对事物不断变化的情况进行连续不断地观测和记录,总结变化规律,预测发展趋势。相对于调查而言,监测具有持续性的含义,监测的基础性工作是调查。自然资源监测是对自然资源禀赋的认知,是在一定时间和空间范围内,利用各种信息采集和处理方法,对自然资源状态进行系统的观察、测定、记录、分析和评价,以揭示区域自然资源变动过程中各种因素的关系和变化的内在规律,展现资源演变轨迹和变化趋势,其目的是为各级资源主管部门和政府提供宏观和微观的资源现状数据和动态变化数据。在具体落实上,一是形成自然资源统一管理的时空本底数据,二是建立自然资源评价体系,三是形成自然资源变化监测体系,并最终通过国土空间开发格局优化、生态修复等具体手段,提升国家自然资源禀赋,为科学规划、有效保护和永续利用自然资源提供信息基础、监测预警和决策支持。自然资源资产监测是摸清自然资源资产的数量、类别、性质、空间分布情况,并对资产日常变化情况进行定期甚至动态跟踪,其目的是支撑自然资源资产价值准确核算及自然资源资产负债表编制工作,健全自然资源资产产权制度和用途管制制度,服务生态文明建设。
        2基于“互联网+”的自然资源利用监测模式
        2.1分类标准需协调一致
        本次收集统计的基础类标准中的分类标准约有60项,各领域关于土地、水资源、林业、草原、湿地等自然资源要素的分类与编码规则不尽相同,有必要按以下步骤统一设计:1)部门内基础分类标准的协调一致,如土地利用分类与基础地理信息数据分类的统一;2)部门内专业分类标准的协调一致,如草地分类、森林分类与保护区分类;3)部门之间分类标准的协调一致,如基础地理信息数据分类与水资源分类、草地资源分类。


        2.2创新改革,积极探索自然资源监测评价体系
        进一步收集林业、种植业以及水利部门等各项资源的调查结果,结合现有的自然资源和调查结果,对各项问题进行专题研究,并对其进行有效的分类,实现自然资源的调查技术的设定。另外,还要对自然资源重难点的实现进行统一的规划与协调,先从一个区县为本次开展工作的区域,首先,要调查该县区域的林业、种植业、土地、水资源、草地以及湿地等,并对其存在的问题进行统一的监测评价,并积极解决存在的问题,对该地区的自然资源进行有效的使用和保护。
        2.3构建基于智能化的自然资源监测的多目标决策系统
        1)基于主动智能感知技术的多元信息采集系统。目前的数据采集技术系统,主要是基于特定的单一对象实体,造成资源监测系统的大量重复建设,开发维护的成本高,使用效率低,因此必须提高监测系统的通用性。基于数据分享的技术,形成行业大数据,构建行业知识库,形成基于规则和模式,特别是基于深度学习和增强学习的数据采集系统,可以自动识别出监测系统发现的对象,实现目标对象的自动发现、自动识别和主动跟踪。(2)基于智能发现技术的数据融合治理系统。实现数据的分布式存储和集中式利用,需要开发一个对用户透明的数据管理系统。用户在分析数据时,系统智能化搜索需要的数据,并进行数据的调度,此过程对用户不透明,即使是系统的开发者也不知道系统调用了哪些数据。如此,数据不仅可以得到充分利用,其所有权也得到了保护,数据的使用过程被记录,数据拥有者得到了效益,数据也并没有泄漏。(3)基于数据增强技术的分析决策系统。在必须有责任性实体的垂直领域,智能算法的应用受到了很多限制。数据增强将现有数据与其它领域的数据进行集成,为探索数据提供了更多的视角,开发基于数据增强技术的数据分析与数据决策系统,提高算法的可解释性,在兼顾算法效率和可用性的同时,解决机器和人类专家的矛盾与冲突,是目前算法研究的一个方向。
        2.4国家自然资源监测网络整合与建设
        自然资源国家监测网络的整合与建设是构建国家自然资源监测体系的基础,有利于优化整合现有监测站点资源,统一监测规划、统一监测标准规范、统一评价方法、统一信息发布,满足国家生态文明建设对中自然资源数据、指标的各类需求。我国20世纪90年代编著的《中国21世纪议程》就曾提出过可整合卫星等相关资源,建立国家层面的自然资源监测网络的构想。但由于自然资源的复杂性,我国目前还没有建立起覆盖所有自然资源类别、统一管理的全国自然资源监测网络。以水资源监测网络建设为例,虽然不少地方已经形成了一定规模的水资源监测网络,但从国家角度来看,监测点主要集中在城市与大型供水水源周围,国家级的监测网点数量不足,监测站点分布不均匀,监测指标不足,可共享的监测数据都非常有限,地方之间的监测标准也存在区别。要建设国家级的监测网络,需要在国家层次上,统一监测规划和设计,将跨部门、跨行业、跨地域的监测研究基地资源、监测设备资源、监测数据及监测人力资源进行整合和规范化,有效地组织网络的联网监测与试验,构建国家的自然资源监测与研究的野外基地平台、数据共享平台、项目合作平台等,同时制定数据管理与共享办法,保障数据采集层面的顺畅。
        结语
        随着经济社会的快速发展和计算机互联网应用的日益普及,推行“互联网+”自然资源管理模式已经成为信息技术发展的一种重要手段,不仅能够确保自然资源开发利用上的自动化,实现远程控制。而且,通过建立健全自然资源自动化管理信息技术系统平台,对于促进智慧型自然资源管理模型的加快完善、改进自然资源管理效能、实现自然资源的优化配置具有重要的作用。
        参考文献
        [1]张文驹.自然资源一级分类[J].中国国土资源经济,2019,32(1):4-14.
        [2]成金华,吴巧生.中国自然资源经济学研究综述[J].中国地质大学学报(社会科学版),2004,4(3):47-55.
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