森林资源管理信息系统建设标准与规范

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页数:263
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出版时间:2010-1
价格:68.00元
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isbn号码:9787030265203
丛书系列:
图书标签:
  • 森林资源管理
  • 信息系统
  • 建设标准
  • 规范
  • 林业信息化
  • 数据管理
  • GIS
  • 遥感
  • 资源调查
  • 可持续发展
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具体描述

《森林资源管理信息系统建设标准与规范》以标准化方法原理为基础,充分考虑森林资源的特点,系统研究了森林资源管理信息系统建设规范的理论与技术基础,提出了林业信息化标准体系框架。根据森林资源管理信息系统建设流程,在数据标准化处理、数据库规范入库、不同数据库间规范传输以及森林资源信息产品输出等方面,在森林资源数据分类的基础上,参照已有的国际标准、国家标准、行业标准(林业),研究了制定森林资源管理信息系统建设相关规范的原则、方法和内容。为林业信息化、标准化研究指出了方向,为实现森林资源管理的规范化、标准化、信息化,建设全国森林资源管理信息系统奠定了基础,将有助于推动实现林业信息的共享和综合利用。《森林资源管理信息系统建设标准与规范》可供从事林业信息化标准建设、林业信息共享以及林业信息管理的科研和教学工作者参考。

跨界融合:现代农业生产管理与数字孪生技术应用实践 本书聚焦于农业生产活动中日益复杂的数据集成与智能决策需求,深入探讨了如何运用先进的信息技术手段,构建高效、可追溯、可持续的现代农业管理体系。内容横跨农业工程学、信息科学、数据管理以及生态学等多个交叉学科领域,旨在为农业领域的从业者、管理者和技术研发人员提供一套系统性的理论框架与实用的技术路径。 --- 第一部分:现代农业生产管理的演进与挑战 本部分首先回顾了传统农业管理模式的局限性,重点分析了在气候变化、资源约束和市场需求多变的大背景下,现代农业所面临的五大核心挑战: 1. 资源利用效率瓶颈: 传统粗放式管理在水肥投入、能源消耗等方面存在巨大浪费,亟需精准化干预。 2. 数据孤岛与异构性: 农田传感器、气象站、无人机遥感、农机作业记录等产生的数据分散在不同系统中,标准不一,难以有效整合分析。 3. 决策滞后性: 依赖经验判断,对突发性病虫害、极端天气等风险响应速度慢,影响作物产量与品质。 4. 供应链透明度不足: 从田间到餐桌的全流程追溯体系建设不完善,消费者信任度有待提高。 5. 可持续性压力: 长期高强度生产对土壤健康和生物多样性造成压力,绿色、低碳的生产方式亟需技术支撑。 为应对这些挑战,本书强调了“精准农业”向“智慧农业”升级的必然性,指出信息技术不再是辅助工具,而是驱动农业生产力变革的核心引擎。 --- 第二部分:数字孪生技术在农业生态系统中的建模与构建 本部分是全书的技术核心,详细阐述了如何利用数字孪生(Digital Twin, DT)的概念和方法论,构建农业生产过程的虚拟镜像。 2.1 农业数字孪生的概念模型与层次结构 本书提出了一个适用于大规模农田生态系统的数字孪生分层架构: 物理实体层: 包含土壤、作物、气候、农机等真实世界元素。 数据采集与传输层: 重点讨论了物联网(IoT)传感器网络、低功耗广域网(LPWAN)在田间的部署策略,以及数据清洗与预处理技术,确保源数据的准确性和实时性。 虚拟模型层: 这是孪生的核心。详细介绍了三维空间建模(基于LiDAR和摄影测量技术重建农田地形和作物冠层结构)与过程模型耦合。过程模型包括作物生长模型(如DSSAT、WOFOST的集成与参数化)、水文模型(渗透与蒸散计算)以及病虫害扩散模型。 服务与应用层: 基于孪生体提供的实时洞察,开发决策支持系统(DSS)。 2.2 关键建模技术深度解析 时空数据融合: 探讨了如何将多源异构数据(遥感影像、地面观测、历史记录)在统一的时空基准下进行融合,以校准和优化虚拟模型参数。 高精度作物生长模拟: 引入机器学习方法(如LSTM网络)对传统过程模型中的不确定性进行修正,实现对不同基因型在特定微气候下生长轨迹的精确预测。 动态反馈机制设计: 阐述了如何设计闭环控制系统。例如,当孪生模型预测到某一区域即将发生水分胁迫时,系统自动生成最优灌溉方案,并通过农机设备执行,并将执行结果实时反馈至孪生模型进行验证和迭代。 --- 第三部分:面向决策的农业大数据分析与可视化 数字孪生的价值最终体现在其提供的决策支持能力上。本部分侧重于数据挖掘、分析和结果的可视化呈现。 3.1 农业大数据的存储、治理与安全 针对农业数据的“4V”特性(海量、多样、高速、价值密度低),本书推荐了混合云存储架构,并深入讨论了数据治理的流程,包括元数据管理、数据血缘追踪,确保农事记录的可信度。同时,强调了数据安全与隐私保护在跨区域合作中的重要性。 3.2 智能诊断与预测分析 异常检测: 利用无监督学习方法(如孤立森林、DBSCAN)自动识别传感器故障、非正常生长区域(潜在的病虫害初期迹象)。 产量潜力预测: 结合气候预报模型和作物生长孪生体,提供不同管理情景下的产量概率分布图。 投入品优化推荐: 基于空间异质性分析,为变量施肥、变量播种提供厘米级的处方图生成算法。 3.3 交互式可视化与人机协作界面 本书详细设计了农业决策支持系统的用户界面(UI)和用户体验(UX)。重点介绍沉浸式可视化技术(如虚拟现实/增强现实技术在农田巡检中的应用),使管理者能够“走进”数字孪生模型,直观地查看地下水文状况、作物健康指数等非直观数据,从而提升决策的效率和准确性。 --- 第四部分:应用案例与未来展望 本部分通过多个实际应用案例,验证了数字孪生技术在不同农业场景下的可行性和效益: 1. 智慧灌溉优化案例: 基于土壤水分孪生体的实时模拟,实现了节水30%以上的精准灌溉调度。 2. 病虫害早期预警系统: 结合气象模型与作物健康图像识别,将病害发现时间提前一周。 3. 设施农业环境控制集成: 展示了如何利用数字孪生优化温室内的光照、温度、CO2浓度动态平衡策略。 未来展望部分探讨了量子计算在加速复杂生态模型求解方面的潜力,以及区块链技术在农业供应链溯源中增强信任度的角色。本书的最终目标是推动农业生产管理从被动响应转向主动预测和优化,构建适应未来挑战的韧性农业生态系统。

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读后感

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这本书的语言风格非常沉稳、客观,充满了技术文档的严谨性,但奇怪的是,它并没有让人感到枯燥乏味。这可能得益于作者在阐述每一个规范或标准时,都紧密结合了森林资源管理的实际业务场景。例如,在描述“作业审批流程数字化”时,书中引用了某个区域在实施数字化审批后,项目周期平均缩短了多少天,以及管理效率提升的具体百分比。这种数据支撑让抽象的规范变得具象化、有说服力。它不是一套冰冷的教条,而是一套经过实战检验的、旨在提升生产力的工具集。我特别留意了其中关于“绩效考核与系统使用率挂钩”的建议,这是一个非常巧妙的管理切入点,能有效提升一线工作人员对新系统的接受度和熟练度。这种对人与技术交互的深度思考,是许多纯技术手册所欠缺的。这本书读起来就像是在听一位经验极其丰富的资深项目经理在进行项目复盘和规划,充满了实用的智慧。

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阅读这本书的过程,我感受到了一种强烈的专业性和前瞻性。它似乎不仅仅关注当下主流的技术栈,还对未来几年内可能出现的AI辅助决策、区块链在林权管理中的应用等新兴方向有所涉猎。特别是在“安全与保密”的章节中,对于敏感的林业生产和生态数据如何进行分级加密和权限管理,给出了非常详尽且符合国家安全法规的建议。这一点在当前数据安全日益受到重视的背景下,显得尤为重要。很多单位在建设信息系统时,往往将安全视为事后的补救措施,而这本书显然是从设计之初就将安全融入了体系结构。此外,对于系统维护和迭代的规范部分也写得非常到位,明确了版本管理、用户培训、以及系统升级的触发条件和审批流程。这确保了系统能够持续健康地运行,而不是建成后就成为僵尸系统,这才是信息系统建设的真正挑战所在。

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总而言之,这本书为我描绘了一幅清晰的、可实施的森林资源管理信息系统蓝图。它成功地在“宏大的体系架构”与“微小的操作细节”之间找到了一个完美的平衡点。我发现自己不再是零散地收集各个零散的技术文档和规范草案,而是有了一个统一的、权威的参照系。无论是我们团队中负责需求分析的同事,还是负责底层技术选型的工程师,都能从书中找到符合自己工作层级的、有针对性的指导。这本书的价值不在于它提供了某一个特定的软件代码,而在于它提供了一套建设和管理这种复杂系统的哲学和方法论,确保了项目的可持续性、兼容性以及最终的业务价值实现。我深信,任何一个正在规划、实施或面临系统升级的林业管理机构,都应该将这本书列为案头必备的参考资料。它无疑是该领域内的一部里程碑式的著作。

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当我翻开这本书,首先吸引我的是它对“信息系统建设”这一复杂工程的拆解方式。作者显然对林业管理流程有着深刻的理解,他们没有直接跳入数据库设计或编程语言的讨论,而是先建立了一个扎实的管理需求分析基础。我注意到其中关于“多源异构数据集成”章节的论述特别精彩,它细致地分析了遥感影像、地面调查数据、物联网传感器数据在时间尺度和空间精度上的差异,并提出了相应的标准化接口和数据清洗流程。这对于我们目前面临的数据孤岛问题简直是雪中送炭。很多系统建设方往往忽略了数据在不同采集源头上的质量差异,导致后端分析模型的可靠性大打折扣。这本书似乎提供了一套严谨的、自上而下的方法论,确保我们在系统构建之初就能打好数据基础。如果能辅以一些流程图示或数据流向图,那就更完美了,不过仅从文字描述来看,其逻辑的严密性已经远超我预期的同类书籍。它不仅仅是告诉你“怎么做”,更解释了“为什么必须这么做”。

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这本书的封面设计得很有现代感,那种深绿色调与白色的字体搭配,让人一眼就能感受到它与自然和科技的紧密联系。我拿到书时,首先注意到的是它的装帧质量,纸张的厚度和印刷的清晰度都非常出色,这对于一本技术性的参考资料来说至关重要。我之前一直在寻找一本能够系统梳理森林资源管理中信息化建设流程的权威著作,市面上很多资料要么过于侧重技术细节而忽略了宏观管理框架,要么就是泛泛而谈,缺乏可操作性的指导。这本书的目录结构给我留下了非常深刻的印象,它似乎非常全面地涵盖了从基础数据采集、系统架构设计、应用模块开发到最终的运维与标准化的全生命周期管理。特别是它对于“标准与规范”的强调,这一点非常关键,因为在信息系统建设中,缺乏统一标准是导致项目返工和系统不兼容的主要原因。我期待它能提供一套清晰、可落地的流程图和最佳实践案例,帮助我们避免在项目实施过程中走弯路,确保我们投入的资源能够真正转化为高效的管理能力。这本书的厚度也暗示了内容的深度,希望能真正解决我们在实际工作中遇到的复杂问题,而不是停留在理论层面。

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