序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇森林防火論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

縱觀新時期森林防火信息化工作，必須以《全國林業信息化建設綱要》為指導，以服務現代林業建設為主線，切實做到“三個加強”：一是要加強組織領導；二是要加強協調配合；三是要加強應用培訓。今后一個時期，森林防火信息化建設的目標是：按照全國林業信息化建設總體部署，抓住國家啟動實施《森林防火中長期發展規劃》以及加快建設應急平臺體系和林業信息化的機遇，參照“四橫兩縱”體系結構，圍繞森林火災預警、監測、應急處置、指揮調度等關鍵環節，整合改造、升級完善原有森林防火信息系統和應急指揮體系，健全完善標準體系和管理制度，不斷推進應急平臺建設，有效提升森林防火信息化水平和森林火災的應急處置能力。到2020年，建立起覆蓋全國森林防火系統的信息化體系，建成更加可靠高效的信息化應急處置平臺，信息傳輸處理等基礎設施進一步改善，智能化和實用性程度明顯提高，信息安全保障能力大幅增強，資源共享和應用水平全面提升，實現森林防火決策科學化、辦公電子化、服務便捷化。

【正文】近年來，在國家林業局黨組的正確領導下，在有關部門和單位的大力支持下，森林公安局（防火辦）主動適應信息化的新要求，大力加強森林防火信息網絡建設，全力推進信息應用普及工作，不斷提高科學防火能力，為建設現代林業和促進科學發展提供了有力支撐。

一、信息化建設在森林防火中發揮著重要作用

信息化是當今世界的重要時代特征，是推動經濟社會變革的重要力量。賈治邦局長、國家林業局黨組高度重視林業信息化建設，將其提升到關系林業工作全局的戰略地位，作為現代林業科學發展的三大支柱之一，大力推進，并取得了顯著成效。作為維護生態安全，保持林區穩定的基礎力量之一，森林防火緊緊圍繞林業信息化建設，強化預警、監測、指揮調度及處置突發事件等關鍵環節，全力推動森林防火信息化進程，不僅促進了森林防火由傳統經驗向現代科學、應急處置向綜合防范、辦公自動向電子政務的戰略轉型，而且確保了森林防火在科學發展的軌道上前行。

一是信息化建設為森林防火裝上了“風向標”。通過推進森林火險預警系統建設，初步建立了一套森林火險預測預報和預警信息機制：每年3次對春、夏、秋季森林火險形勢進行會商診斷，將火險信息迅速傳達到各地；開展每周森林火險預測和每日森林火險預報，及時高森林火險警報和預警信號；推廣吉林省開展森林火險分級響應的做法，提升森林防火應急突發處置能力。

二是信息化建設為森林防火安裝了“千里眼”。通過推進林火監測系統建設，國家森防指相繼在北京、昆明、烏魯木齊和哈爾濱建了4個衛星林火監測地面站，運用我國FY系列、美國NOAA系列和EOS系列等衛星，對全國森林火災進行多時段、全方位監測，大部分地區一天監測覆蓋達到8-10次，林火識別準確率達到90%以上，足不出戶就可以掌握各地森林火災發生情況。

三是信息化建設為森林防火安裝了“順風耳”。通過推進森林防火專用通訊網和火場應急通信系統建設，大部分省區建設了VHF、UHF及少量HF的專用網，在國家發改委、財政部的大力支持下，國家森防指相繼為各地和火場工作組裝備了便攜式移動衛星通信、火場移動視頻通信、機載多媒體通信、多功能通信指揮車等通信系統，構建了多層次、多系統、多手段的火場應急通信體系，基本上緩解了火場通信難的問題。

四是信息化建設為森林防火配備了“智囊團”。通過推進地理信息系統建設，把地理信息技術運用到森林防火實踐，可以查詢、檢索森林資源和森林防火數據，可以實時匯總、直觀反映全國森林火險情況和衛星監測熱點信息，可以標注火場實況、火情發展勢態和撲火隊伍布局，可以在系統中直觀地反映出火情發展變化勢態和撲火隊伍布局情況，增強了撲火指揮決策的科學性。

五是信息化建設為森林防火配備了“多面手”。通過推進值班調度平臺和指揮中心建設，以及建立森林火災歷史數據庫、重特大火災案例庫、防火宣傳視頻庫、文件檔案庫、應急號碼庫等，實現了網上填報報表、在線報送火情、一鍵撥打電話、群發短信等功能，提高了辦公自動化水平，保證了日常管理和應急指揮準確、及時、高效，并減輕了業務人員的工作強度。

二、森林防火信息化建設成效顯著

經過多年努力，森林防火“三網一庫”雛形基本形成，森林防火信息化發展態勢良好。

一是森林防火主干網架起了林業防火領域的高速公路。主要由中國森林防火門戶網站和全國森林防火業務系統兩大網絡體系構成。縱向可鏈接省級、重點林區地市和縣級森林防火部門，橫向可為總參、武警總部等18個國家森防指成員單位提供接口，既是加強森林防火縱向指揮聯系、橫向交流的重要平臺，也是和獲取森林防火信息的主要渠道。

二是應急平臺數據網提升了突發林業災害的防控能力。作為國務院應急平臺建設試點項目，牽頭建設了國家林業局應急綜合管理體系，鏈入國務院應急平臺數據網，進一步整合了現有林業資源，初步實現了森林火災、森林病蟲害、沙塵暴等林業災害信息的實時管理和，提升了林業突發災害事件的應急處置能力。

三是機關內部辦公網提高了行政辦事效率。以國家林業局森林防火內網為平臺，主要由森林防火信息系統和森林公安局支部網站、工會網站等組成。經過這幾年不斷升級、完善和整合，已經成為森林防火應急指揮和我們機關內部辦公、辦文以及加強干部職工學習交流的主要陣地，極大提升了機關內部辦公效率。

四是森林防火基礎數據庫促進了數據共享。經過日積月累和不斷補充完善，目前基本建立了森林火災數據庫、重特大森林火災案例庫、森林防火宣傳視頻數據庫、森林火災案件數據庫、文件檔案數據庫，以及供干部職工日常學習的黨建理論和業務知識數據庫。翔實、完善的數據支撐，即為森林防火業務運行打下了堅實基礎，又促進了部門間數據共享和交換。

通過這幾年狠抓信息化建設和應用，森林防火工作的現代化水平有了極大提高，信息化得到廣泛應用。在業務繁忙時，全國森林防火網站和林火信息系統每日提交公眾信息50余條，森林火險及火場氣象服務10余期，制作林火監測圖像500余幅，處理值班調度、林火反饋、火場信息、文件報送等信息千余個。同時，通過信息化建設，森林防火指揮決策更加科學，辦文辦會更加高效，交流溝通更加快捷，行政成本大幅降低，管理監督更加透明，并多次受到有關部門的表彰：先后獲得全國林業科技工作先進集體、國家林業局林業政務工作信息先進集體、ESRI公司“全球優秀用戶獎”等榮譽稱號，10多人次受到信息化建設方面的表彰，《信息化建設》雜志2005年第7期還以《讓綠色擁抱大地，讓火災遠離森林》為題，詳細報道了森林防火信息化建設取得的成就。

三、森林防火信息化建設的體會和發展目標

通過近些年實踐應用，我們認識到，加強新時期森林防火信息化工作，必須以科學發展觀為指導，以服務現代林業建設為主線，把握發展趨勢，更新管理理念，切實做到“三個加強”。

一是要加強組織領導。國家林業局黨組歷來高度重視信息化建設，賈治邦局長親自抓這項工作，這幾年先后出臺了《關于進一步加強政務信息、電子政務、督查督辦、政務公開工作的指導意見》、《全國林業信息化建設綱要》、《全國林業信息化建設技術指南》等文件，為森林防火信息化建設指明了方向。按照局黨組統一部署，我們始終把信息化建設擺上重要戰略位置，2000年就成立了信息化建設領導小組，并于2005年和2007年兩次召開全國森林防火信息化建設會議，專題研究部署信息化工作。

篇（2）

中圖分類號：G237 文獻標識碼：A文章編號：1672-8122（2011）08-0115-02

《森林防火》是森林防火戰線上的重要宣傳手段和科技推廣的重要工具，它于1983年創刊，經過幾代編輯人的努力，從一本不起眼的雜志，發展成為圖文并茂，印刷精美，集可讀性、科技性與實用性于一體，發行輻射全國的期刊，期刊于2004年度被江蘇省新聞出版局、江蘇省科學技術廳評為自然科學類期刊一級期刊。2006年《森林防火》期刊編輯部被了國家森林防火指揮部、國家林業局評為“2004～2006年度全國森林防火先進單位”。《森林防火》創刊已27年，形成了自己的優勢，贏得了行業的認可，筆者現對《森林防火》的辦刊實踐進行總結，為更好的發展期刊，促進森林防火事業發展提供參考。

一、始終堅持正確的輿論導向，以服務森林防火事業為己任

（一）堅持正確的辦刊宗旨

《森林防火》創刊伊始就確立“宣傳森林防火方針政策，普及森林防火知識，交流森林防火管理經驗，推廣先進的防撲火技術、介紹國內外森林防火管理技術”的辦刊宗旨。這個宗旨明晰了刊物的市場定位，期刊編輯部始終認真貫徹落實面向全國、面向基層、面向森林防火第一線的辦刊方針，刊發了森林消防專業隊建設、生物防火工程建設、撲救森林火災技戰術和國外林火管理等一系列針對性強、與國家林業局防火指揮部辦公室工作重心相一致的論文和經驗性文章。

（二）堅持以宣傳黨的森林防火政策為重要任務

國家十分重視森林防火工作，每年的春季、秋季，國家林業局都會召開全國性的森林防火工作，部署森林防火工作，時間與《森林防火》第一期與第三期的編輯出版時間相吻合，《森林防火》大力宣傳會議精神，使全國森林防火工作者明明白白了解當前形勢下，國家對森林防火工作的要求。2009年1月4日，我國新的《森林防火條例》開始實行，國家林業局把“認真實施新《條例》”，作為2009 年森林防火工作重點之一，《森林防火》2009年第一期全文刊登了《森林防火條例》，使森林防火工作者可以及時了解森林防火法規、政策。

（三）堅持以服務于森林防火工作者為中心

《森林防火》是一本行業期刊，與其他行業期刊一樣，發行對象為特定行業人群中有特定特征的讀者。它的核心讀者群是全國各地的森林防火工作者，讀者對象比較明確，讀者群也相對比較集中和穩定。《森林防火》從期刊的內容編排上考慮到讀者大多是基層森林防火者，普遍存在實踐能力很強，理論水平不高的問題，所以期刊盡可能用淺顯易懂的語言，讓讀者讀懂看懂；發行方面，有些地方偏遠，在寄送雜志過程中難免會有遺漏現象，我們有專職人員負責雜志的發行工作，盡可能及時補寄，也為每年的雜志征訂打下了良好的基礎。有些讀者收到雜志，看到某篇文章有新穎觀點想與作者聯系，雜志社也是熱心幫忙，特別是新的《森林防火條例》實施后，有些讀者對新《條例》有些條文存在疑議，《森林防火》借助南京森林警察學院法律教研室給予解釋答疑，使讀者有豁然開朗的感覺。

二、用心經營期刊，拓展期刊的生存空間

（一）開展廣告業務，為企業做宣傳，擴大期刊知名度

近年來，期刊市場的競爭尤為激烈。特別是林業期刊, 各家期刊社都面臨著巨大的壓力和挑戰。《森林防火》在抓好社會效益的同時，努力探索增收的渠道。隨著國家林業建設的發展，對森林防火的日益重視，與森林防火相關的一些產品也應運而生，如防火服、防火監測系統、防火工具等廠家也開始增多。《森林防火》一行人，開始積極與這些廠家接觸，通過電話聯系和走訪，將刊物介紹給這些廠家，吸引他們到《森林防火》上做廣告。《森林防火》經歷了從無廣告，到刊登一兩個廣告，并逐年增多的過程，現已發展到有20多家企業與《森林防火》建立了良好的合作關系。期刊通過廣告，既宣傳了企業，也擴大了期刊的知名度。2010年11月，森林消防產品展銷會在北京召開，《森林防火》期刊編輯部領導參加了展銷會，借此機會向更多的廠家宣傳雜志，吸引其在《森林防火》做廣告。

（二）借鑒雜志社優勢，做好增刊和相關論文集的編輯工作

“盛世興林，防火為先”，這是原國家林業局局長周生賢提出來的，從這句話中可以看出森林防火工作的重要性，與森林防火相關的科研也開始受到國家的重視并開展起來。航空護林以其機動靈活性和“發現早，行動快，滅在小“的優勢，在森林火災預防和撲救工作中具有其他手段不可替代的作用，在森林防火中占有重要的地位。為了更好的服務森林防火工作，各航空護林單位進行了從機型到航空防火機具的探索。《森林防火》及時組織稿件，2003年形成“航空護林”專刊，擴大對航空護林的宣傳力度，獲得了航空護林單位的認可。各地森林防火工作者在森林防火工作中，總結了很多寶貴的經驗，國家林業局森林防火辦公室要求對這些寶貴經驗進行宣傳，《森林防火》主動請纓，2004年形成增刊。

此外，從2006年起，國家林業局森林防火辦公室每年對我國發生的重、特大森林火災的撲救工作進行分析，從中吸取經驗教訓。《森林防火》對各地送來的材料進行梳理，編輯，形成森林火災撲救案例分析，至此已編輯了2006年、2007年、2008年、2009年的森林火災撲救案例分析。《森林防火》對我國森林火災撲救戰術的發展發揮了應有的作用。

通過增刊和相關森林防火論文集的編撰，使《森林防火》編輯工作者增加了掌握森林防火新動態的途徑，也是向主管部門展現實力的有利機會。獲得主管部門的認可，同樣是期刊發展中必不可少的條件。

（三）舉辦各種森林防火培訓班

隨著森林防火事業的發展，森林防火工作對專業性人才的需求越來越迫切，而我國基層森林防火工作者有一部分是從其他單位轉行過來的，可以說是“門外漢”，還有很多森林防火工作者相關知識已陳舊，跟不上形勢的發展，急需進行森林防火知識的學習、補充，鑒于此，《森林防火》開始舉辦森林防火培訓班，借助雜志廣泛的人力資源，邀請森林防火專家進行現場講課，并及時進行調研，對課程進行修改，力求與森林防火工作者的需求相吻合。通過培訓班，加強了與讀者的聯系，并在培訓班上，免費發送雜志，很多參加培訓班的森林防火工作者由讀者轉變為作者，擴大了作者隊伍，同時也使《森林防火》為基層服務這一辦刊宗旨落實到實處。

三、高標準、嚴要求抓好《森林防火》編輯出版環節

（一）做好《森林防火》選題策劃工作

《森林防火》是森林防火戰線的重要宣傳窗口，有著廣泛的受眾群，做好選題策劃，對有針對性的開展雜志的編輯出版十分重要。每年的12月份，編輯部領導根據自己的調研，讀者的反饋，防火戰線上的森林防火專家、領導意見，經過充分論證研究確定第二年的工作計劃，做到全年目標明確，期期有看點。并把工作計劃下放到編輯部個人，使編輯人員可以及時組織稿件，做到有的放矢。在計劃中又穿插著一些變化，保持捕捉森林防火領域里新事物的靈敏度。

比如，2006年我國開始在一些省份試點森林火災保險制度，我們及時與試點省份福建省進行聯系，及時報道，并關注試點的后續情況。森林火災保險制度的實施是一個比較漫長的過程，只有火災發生后，才能進行補償。但我們一直沒有忘記這個新生事物，與福建省保持密切聯系，2009年刊載《順昌縣森林火災保險機制的探討》一文，對各地開展森林火災保險提供了參考。

（二）耐心細致的做好編校工作

在編校流程中，《森林防火》嚴格按照三審制的要求，實行責任編輯負責制，作者的來稿責任編輯在3個月內給與答復，保證了稿件的時效性。在校對環節中實行責任編輯一校，二校、三校交叉校對，編輯部主任統校，主編總把關，另外還聘請有校對經驗的專家外校把關。這些措施有效的降低了《森林防火》的差錯率。編校工作的順利進行，與責任編輯的責任心、編校能力有很大的關系。為了提高本刊編輯人員的編輯水平，《森林防火》編輯部領導十分重視編輯人員的繼續教育，每年派相關人員參加江蘇省新聞出版局舉辦的編輯培訓班，這對提高編輯水平，向優秀期刊編輯學習提供了很好的機會。《森林防火》還訂閱了很多林業類核心期刊及編輯類期刊，在編輯過程中遇到相關問題，我們就查閱相關期刊，尋求解決問題的辦法。

（三）按時完成出版，準時完成《森林防火》的寄送工作

期刊的要求就是按期按時出版。我刊為準時完成出版，訂立了詳細的日程安排表，并堅決執行。為了不誤期，我刊總是提前交稿，校稿，提前10天印刷，印刷后及時對新刊進行檢查，確保正確無誤后將《森林防火》寄送到全國各地的讀者手中。

篇（3）

[中圖分類號]TU986.5+2 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-9-184-1

1徐州市環城國家森林公園背景概況

徐州環城國家森林公園，位于江蘇省徐州市主城區，東經11622’-11841’、北緯3343 7-3459’， 1992年林業部批準成立，現隸屬徐州市市林業局，2002年被定為江蘇省生態公益林試點單位。園內72座山峰呈組團式環繞徐州市主城區，總面積為1469.53公頃，林木總蓄積量達99150立方米，對改善徐州地區生態環境起到了重要作用。土壤類型為石灰巖風化淀積形成的堿性土，石灰巖山地土層瘠薄。年均氣溫14℃，年平均風速3 m/s，冬季旱風強烈，風日頻率高，森林公園山地森林主要為人工營造的側柏純林，樹齡大都在50-60年，密度大，樹脂含量高，極易引發山地森林火災。

2徐州市環城國家森林公園所面臨的主要問題

2.1可燃物載量高，林火撲救難度大

徐州冬季氣候干旱，可燃物載量高，林分易燃性高，林火撲救難度大。徐州市環城國家森林公園以人工側柏純林為主，森林覆蓋率高達73.94%，有林地1104.79公頃，林木總蓄積量達99150立方米，九里山側柏林最大密度達2300株/公頃，郁閉度0.8以上，林緣、林窗雜草灌木生長旺盛，林下凋落物積累多，側柏枝葉樹脂含量高，分解慢，林地干燥，極易引起森林火災。山高坡陡、水源缺乏，林火撲救難度大。

2.2火源種類多，難預防

徐州環城國家森林公園，園內72座山峰呈組團式環繞徐州市主城區，林地與多種用地相臨交錯，全部開放管理，游人自由出入。因此火源種類較多，如游人扔煙頭、野炊、周邊燃燭放鞭炮、林內祭祖燒紙上香、林緣農田燒秸桿、居民用火等。

2.3防火隊伍人員少，撲救能力低

徐州環城國家森林公園森林防火工作員少，一線的隊員僅17人。隊伍年齡結構偏大，40歲以上人員約占50%。缺少防火隊伍、防火專業的的知識的培訓和防火技能的操練。

2.4森林防火設施裝備較少

徐州環城國家森林公園，缺少先進的防火預警設備、消防車等防火、滅火設備，現有的森林防火滅火設備和森林火災監控設備也比較落后。

3徐州國家環城森林公園的防火措施與對策

森林防火要堅持“預防為主，積極消滅”的方針和科學防控，依法治理，可持續控災戰略，建立布局合理、技術先進、管理高效的預防體系，實現森林防火實時監測、及時預警、保障林業健康發展，保護生態安全。大力推進生物防火林帶工程建設，構筑生物阻隔帶與自然阻隔帶相結合的林火阻隔網絡，有效控制森林火災的危害。

3.1采用科學森林經營技術措施

科學的森林經營，在森林防火、滅火方面發揮著重要的作用，不僅可以大大降低森林火災的隱患，而且對環境保護、減少污染起著非常重要的作用。主要措施有：撫育間伐、減少易燃樹種組成增加防火樹種組成；清除雜草灌木、枯枝和凋落物減少林內可燃物載量；進行 森林防火區區劃及火險等級劃分，按照火災發生頻率和林分資源特點將防火區分為重點防火區和一般防火區。

3.2加強對森林防火法制工作和宣傳力度

森林防火必須走依法治火之路，實行規范化、法制化化管理，依法控制各種林火火源，強化野外火源管理。加強宣傳，提高人民群眾在森林防火工作中起到的作用，充分利用網絡、廣播、電視、報紙、標語、宣傳車、文藝匯演、座談會、等形式進行宣傳教育，使森林防火的法律、法規、條例和政策覆蓋全社會，提高社會的防火意識，并鼓勵參與防火活動。

3.3提高森林防火隊伍的防火技能

森林防火隊伍的建設，對森林防火工作起著直接作用，防火隊員的數量要及時的補充，隊伍年齡應當年輕化。隊伍專業素質的好壞將直接決定著森林防火工作的進行，必須加強對森林防火隊伍的專業知識的學習培訓：

（1）熟悉森林火災的撲救措施、撲救森林火災的原則、程序、戰術和安全自救技巧。

（2）提高了專業或半專業森林消防隊員的安全防火意識、應急反應水平和撲救森林火災能力。

（3）搞好森林防火演習，森林防火演習可以提高應急反應速度、磨合指揮協同作戰能力、提高指揮藝術、合理調配防火成員單位的能力，撲救森林火災的后勤保障供應能力。這樣既達到了實戰練兵的目的，又提高了撲火隊的實戰水平。

3.4加大對森林防火工作資金投入改善設施裝備

資金的投入對森林防火工作起著決定性作用。加大資金的投入能夠為森林防火工作提供先進的科學技術和預防設備，這樣在預防森林火災方面將發揮巨大作用。有了資金投入才能完善相應的防火基礎設施建設：護林點、防火道路建設、防火隔離帶建設、防火望塔建設、防火宣傳建設， 建立引水上山，水源滅火工程；在易發生火災區域預置滅火器材；建設一套先進、完善的森林監測預警體系，購置集遙感、監測技術、自動控制、計算機技術、無線網絡通訊技術、GIS信息管理技術于一體的實時森林監測預警系統。這樣才能提高徐州環城國家森林公園的森林防火滅火能力，做好森林防火工作。

4小結

徐州環城國家森林公園森林防火工作，已經成為徐州城市發展的重要問題之一，對徐州的生態環境建設起著重要的作用，必須給予足夠的重視。通過采用科學森林經營技術措施，加強對森林防火法制工作和宣傳力度，提高森林防火隊伍的防火技能和加大對森林防火工作資金投入改善設施裝備，實現森林防火工作的制度化、規范化、現代化。對于徐州環城國家森林公園的森林防火工作起到積極的促進作用。

參考文獻

篇（4）

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2163（2014）02-

The Research of Model Checking Application Method for

Forestry Information System

WU Di，JI Mingyu，TAN Keshan，WANG Hui，ZHANG Jin

（College of Information and Computer Engineering，Northeast Forestry University， Harbin 150040，China）

Abstract： As a formal verification technique， model checking has been successfully applied in the property verification process of hardware and protocol and is turning to the field of software verification and gradually expanded its scope of application. Aiming to the knowledge base of expert system for forest fire prevention rules， the paper researches the formal verification problems for properties specification to be satisfied. Fist， the rule body is described as state transition graph and the state transition process and state properties of graphs are effectively illustrated by introducing the transfer function. Then the corresponding temporal logic expression for the properties specification is described. Finally， the model checking process is detailed described. The research results of this paper illustrate the feasibility and the correctness and prove that model checking can be applied to the forest fire prevention expert system and other forest information systems a certain extent.

Key words： Model Checking； Knowledge Base Model； State Transition Graph； Temporal Logic

0 引 言

如今，隨著社會對軟件需求的不斷增加，軟件設計的復雜度日漸提高，軟件測試也日趨困難。與其相應地，模型檢測作為一種形式化驗證技術，因其自動化程度高并能夠自動提供性質反例信息等優點而在軟件驗證領域引起人們的廣泛關注[1]。

信息化的今天，各種數字化林業系統應用廣泛，已然在森林資源調查、森林病蟲害檢測及防治、森林火災監測和動態管理等方面發揮著重大作用，并在節省了大量的人力物力的同時，實現了對林場的自動化、專業化、高效化和實時化的管理。但在此過程中，也對林業系統的可靠性和安全性卻也提出了與以往相比更高的要求，除了對硬件方面的改造升級，如何測試發現系統的潛在錯誤狀態并及時改正則顯得尤為重要，模型檢測即提供了一個嚴密，高效的驗證手段。

1 模型檢測

模型檢驗[2]以窮盡搜索為基礎，通過對軟件系統或系統的某一部分建模，利用某種形式化方法說明系統應滿足的屬性，以此來判斷軟件系統是否滿足這些期望的屬性。模型檢測的一般流程是：首先將待檢測的系統抽象建模為狀態遷移圖（不同的狀態通過狀態變量取值加以區分），然后使用時序邏輯表達式描述待驗證的系統性質，進而通過模型檢測工具完成系統性質的自動驗證[3，4，5]。模型檢測流程如圖1所示。

圖1 模型檢測流程

Fig.1 Model checking process

2 林業信息系統分析

林業信息系統的應用涉及林業管理的多個方面，本文主要以林火子系統中森林防火專家系統性質驗證問題為切入點進行形式化驗證分析。森林防火專家系統由知識庫、推理機、解釋模塊和知識獲取等部分組成[6]，其系統結構如圖2所示。

圖2 森林防火專家系統結構圖

Fig.2 The structure diagram of forest fire prevention expert system

通過對系統結構分析可知，系統建立的重點在于對知識庫的構建。下文主要針對森林防火專家系統的部分系統規則，對具體的驗證過程展開分析。

3模型檢測過程

森林防火專家系統的模型檢測過程主要為：對森林防火專家系統進行抽象建模，得出具體的狀態遷移圖；通過時序邏輯表達式描述森林防火系統的重要功能需求；應用具體模型檢測器進行性質驗證[7，8]。

通過對森林專家防火系統的知識庫進行分析可知，專家系統的知識庫主要是應用了“規則架+規則體”的形式，即知識庫中的每條規則都有一個規則架，每個規則架對應一個或多個規則體，并且每條規則架或規則體都是多個前提一個結論的結構（如：if 火焰高度，火速 then 撲火方式）。

森林防火系統中的林火狀態可分為正常狀態，防火預測，火災處理，火后狀態等多個分類狀態。每個分類狀態又是由不同的子狀態組成的。各子狀態之間通過狀態遷移進行聯系。

森林防火專家系統的狀態遷移過程需滿足如下待驗證規范：

（1） 每個規則架或規則體都是對應的多個前提和一個結論（即不存在不符合規則體的狀態）；

（2） 不存在多個前提多個結論的狀態（即不存在不符合規則體的狀態）；

（3） 無論什么狀態最終都會遷移到某個特定狀態（如所有分類狀態最終會達到正常狀態）；

（4） 不存在某幾個變量同時為真的狀態（如火焰高度大于2m，風速較大時不能采用飛機噴灑這種間接撲火方式）；

（5） if變量組合只能與特定then變量同時為真的狀態等。

4實例分析

本文將多個規則體中的前提和結論看成系統的狀態變量，從而抽象出遷移系統模型，并設置系統的入口，以便進行性質驗證。

下面對知識庫部分規則體進行說明如下：

（1） if 無火源 適當濕度 溫度 降水量 then正常狀態

（2） if 林中可燃物濕度>60℃ hen 林區不會發生火災

（3） if 林區被積雪覆蓋 then 一定不會發生火災

（4） if 某區域出現紅外線光長>=3.7微米 then 該區域一定有火源

（5） if 林火區出現高空逆溫層 then 林火影響因子不大

（6） if 林火區出現快性冷鋒 then 林火影響因子很大

（7） if 發生火災 坡度 風速 then 火焰蔓延速度 火焰蔓延速度=F（坡度， 風速， 可燃物濕度）

（8） if 火焰高度

（9） if 直接撲火狀態 then 撲火方式為人工撲火

（10） if 火焰高度>=2m 火速>=20m/min then 間接撲火方式；

（11） if 間接撲火狀態 風速較小 then 撲火方式為飛機噴灑

（12） if 間接撲火狀態 風速較大 then 撲火方式為隔離帶

（13） if 火后無明火 濕度較小 then 需要二次撲火

（14） if 火后無明火 濕度較大 then 無需二次撲火

其正常狀態為狀態（1）；防火預測狀態為狀態（2）（3）（4）（5）（6）；火災處理狀態為狀態（7）（8）（9）（10）（11）（12）；火后處理狀態為狀態（13）（14）。

上述規則體中可抽象出狀態遷移變量如表1所示。

圖3 狀態遷移圖

Fig.3 State transition diagram

對于系統的狀態遷移圖，待驗證的性質為：每一個有火源的狀態必然存在一條以上的遷移路徑，使其到達火后處理狀態。對于這條性質可采用計算樹邏輯[9，10]對其進行描述。具體的邏輯表達式為 。

對于系統狀態變遷過程中的狀態變量描述，本文對系統中涉及的數值類型遷移變量進行了規范化處理，通過變換函數的方法在保證其意義不變的情況下將數值域狀態變量轉化為布爾域變量，相應的數值類型遷移變量如表2所示。

變換函數為 ，其中參數 代表數值型數據的值，參數 表示當前狀態所處的分類狀態（正常狀態、防火預測、火災處理、火后處理），不同狀態下臨界值不相同，若 臨界值，則 ，否則 。通過上述變換函數處理后，即可得到數值型數據的布爾型數值。

最后，基于上述狀態遷移圖及性質描述，作者通過相應的模型檢測工具完成了性質的驗證，關于模型檢測工具的使用不是本文的重點研究內容，在此就不作贅述了。

5結束語

本文將模型檢測技術應用到林業信息系統性質驗證，針對森林防火專家系統提出了模型檢測狀態遷移圖表示方法，并給出具體的驗證過程說明，下一步筆者將更進一步對模型檢測算法的設計和優化細節進行深入研究。

參考文獻：

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篇（5）

關鍵詞：森林防火科技

發展規劃

監測手段

可燃物

1普遍意義上的科技進步

    這幾年，伴隨著我國的森林防火技術和裝備水平的提高，相關技術研究工作空前繁榮。然而，值得注意的是森林防火的應用基礎研究不夠深人和連續，尤其是針對林火科學中關鍵性的問題以及目前諸如林區和居民點結合部火災現象這類研究熱點。這首先表現在，我國科技工作者發表的關于林火科學研究的文章在國際火災研究學術期刊和重要國際會議上占有率很低。這不僅僅意味著我國的林火研究在國際學術領域的影響相當小，從深層次上更看到了目前我國相關研究工作的水平與西方發達國家研究工作的差異。

    正如其他應用學科或交叉學科一樣，有效發展森林防火科技、確保森林防火的百年大計，需要一個基礎來支撐。這個基礎就是對于我國森林火災規律可靠性和系統性的認識。這是未來建立有效預防和科學化的災害管理的基石。這一切不但會反映在諸如學術論文和科技專著等出版物中，而且最終都會體現在防火理念的更新、裝備的發展以及應付緊急狀態綜合能力的提高。通過對林火基礎研究和應用基礎研究予以長期性投人和扶持，確保相關科研工作的可持續發展。這將有利于豐富和發展我國森林防火科學，積累人才和技術，也有助于進行技術革新和著手新形勢下的防火手段的更新和提高，最終建立起我國獨特的和現代化的森林火災預防、監測、撲救和善后的完整體系。應用基礎研究和產出的關系在圖1中作了簡示。

    技術運用和儲備對人才隊伍的依賴關系也提  不言而喻的。正如一個淺灘撐不起一艘大船，對于  應用性很強、涉及面很寬的工作，明顯需要大批專  業人才來實施。一個先進的科技裝備，不管是引i}  的還是自主開發的，只有擁有一批合格的技術人員和必要的支持設施，才能進行有效的操作和組護，并把采集的結果運用到工程實際中去。比如目前呈現的全球性的地理信息資料數字化趨勢，勃需要大批專業人員來完成相關信息的輸人、更新、分析和與相關管理決策系統的鏈接。筆者非常贊同在今后若干年內通過吸收和培訓各類專業人才以充實森林防火科技管理和研究隊伍。當然，這需要通過組建或擴充一些有效的運作平臺以確保這類工作有序和高質量地實施。

    在國家林業局提出的中長期發展規劃中，有一個發展我國森林防火科技的戰略構想，那就是組建專門從事林火研究的實驗室to。這是一個很好的設想。然而要落實它，不但要對建設過程中的問題有充分的考慮，更要有長遠的規劃。就筆者參與中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室建設的經歷以及對公安部四大消防研究所發展過程的了解，建一個重量級的實驗室不但需要長期的投人，還需要穩定一批科研骨干。另外，由于科研工作的特殊性，真正意義上出成果和產生效益，通常有時間滯后效應。

    尋求包括中國科技大學火災科學國家重點實驗室在內的中科院科研單位以及其他高校與防火相關研究小組的合作，不失為現階段解決工程實際問題的一條可操作捷徑。這些科研部門通常可能會做一些“陽春白雪”類的工作，然而，通過溝通和引導，完全可以借助于協作單位的技術基礎和人力資源，解決火災預防、監測和撲救過程中面臨的問題。國外在這方面就有成功經驗可以借鑒，如沒有圍墻的泛歐洲林火實驗室(Eufire Lab)就是一個跨越整個歐盟和地中海地區的“虛擬”研究機構[}z}。從運作的狀況來看，它非常成功地整合和利用了歐盟所屬國家的若干研究隊伍的資源和優勢，并就與該地區切身利益相關的科學問題和相關技術開展了實時的和卓有成效的工作。

    值得一提的是，在具體科研課題的立項和實施中應避免所謂的“淺井”現象[3]，即為了追求課題的新穎性而把科研項目的選題鋪得太寬，缺少對已經進行的、難度較大科技課題的有力和持續扶持。有意識地集中人力和物力資源或通過納人其他國家的大型科技發展專項，確保對一些林火研究中關鍵性問題開展有深度的研究，并最終開發出解決問題的相關技術。這些關鍵的問題應包括像林區和居民點結合部(交界域)特殊地區火災發生的規律、火災發展過程中的能量輸運和諸如飛火、火旋風以及樹冠火在內的特殊林火現象等。

    2技術裝備的整合

    裝備是技術性工作的工具和標志，也是效率和成功的代名詞。與森林防火事業相關的裝備，小到簡單的撲救工具、救火隊員的防護服和面罩以及便攜式通信器械，大到各類消防車輛和運載水和噴灑滅火藥劑的飛機，品種繁多。在中長期科技發展規劃中對未來1}年的裝備補充和更新制定了詳細的指標。

篇（6）

中圖分類號：S762.33 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2012）10-0082-02

森林火災是影響范圍大，造成損失巨大，預防難度大的自然災害。影響森林火災發生，發展的因素眾多，除了風速，濕度，降雨，溫度等等自然因素外，人類活動對于森林的影響也是發生森林火災重要原因，今年來很多大型森林火災的發生最直接的原因還是人類活動用火不善造成的，這為森林火災預防，管理增加了難度。早期的森林防火管理主要依靠政策性宣傳，防火期內安排人員巡山，增設瞭望臺，相關單位增設人員值班等等措施來預防火災的發生，隨著科技的進步和經濟的發展，在原有火災管理的基礎上，進一步引入遙感技術和地理信息系統技術，利用遙感衛星可以從高空大范圍監測大面積林區情況，在發生森林火災后利用衛星定位系統確定火災發生的具置，結合地理信息系統數據分析得出最合理高效的撲救方案，是現代化森林防火管理的發展趨勢。現代化的森林防火管理系統應包括：森林動態監測，森林火險等級預報，森林火災發生后蔓延模擬，森林火災發生后損失評估，對火災撲救的輔助決策等內容。

1、森林防火工作中存在的主要問題

1.1 火點定位

火點定位目前已經實現依靠衛星圖像和GPS全球衛星定位系統定位，但有時間間隔，目前民用尚未達到實時動態監控。

1.2 林火蔓延

對于火災蔓延的趨勢更多依靠經驗，當時風速，氣象情況以及火場地形來判斷，對于小范圍小規模林火來說具有實用性，但大規模大面積以及突發性森林火災還是需要科學的林火蔓延模型模擬，得出科學撲救決策。

2、GIS技術在森林防火管理中的應用

2.1 火點定位

森林火災的監測除了依靠傳統的瞭望臺，護林員巡山等，目前已經實現利用衛星影像從太空大范圍監控林區。在得到疑似火情火點報告信息后，指揮管理中心利用GIS地理信息系統迅速定位出準確地點，調取所屬行政區劃，離火情點最近的水源道路信息和周邊人員情況等，指示火情點所屬相關部門立即前往現場確定火情。

2.2 火災決策分析

當確認森林火災發生后，利用GIS地理信息系統能夠快速掌握火災周圍的情況，對撲火決策提供科學可靠地指導性數據。當火災發生時，利用地理信息系統各類專題圖層的空間信息，計算出離火點最近的水源、道路道路信息、救援隊伍最短行進路徑，離災現場最近村莊、重點保護對象、可能遭受破壞的電線塔等信息。決策者就能根據系統預警信息對滅火工作進行部署與指揮-----安排救援隊伍行進路線，附近居民撤離及安置，防火隔離帶的開挖準備等等，為火災撲救決策的合理性，高效性提供數據支持。

2.3 林火蔓延分析

林火因風向、風速、地形、植被類型和分布情況的不同，出現不同的蔓延形狀。林火的蔓延有一定的規律，影響林火蔓延的各項因子進過數學建模能模擬火災發生和發展，預測火災發生蔓延的趨勢，因此研究、了解、掌握其基本規律對撲救森林火災極為重要。火勢蔓延主要受火災地區每天的最高溫度、中午風力、可燃物類型、風力、坡度、風向六大要素影響。運用林火蔓延預測模型，我們可以做到對火勢蔓延趨勢進行預測和分析，同時計算出火頭、火翼、火尾速度以及蔓延面積等數據。根據模擬計算結果，系統自動生成火場發展形勢圖，并通過GIS技術直觀而科學地表現出來，為防火部門提供一個輔助決策工具。

幾種常見的林火蔓延模型：

（1）美國的Rothermel模型，（2）澳大利亞的McArthur模型，（3）加拿大的國家林火蔓延模型，（4）中國的王正非林火蔓延模型。

每個數學模型的應用都有一定的局限性，不具備完全的準確性和通用性。特別是用于模型所基于的假定之外的場合時，將會帶來很大的誤差。在利用基本模型預測森林火災發生的情況時，更多的是結合當地地形，氣候，植被等因子制定符合各地區的林火蔓延修正模型，這也是利用地理信息系統對林火管理的重要研究內容。在沒有發生森林火災時各地區結合之前發生森林火災的已有數據驗證相關林火蔓延模型，找出適合本地區適用的修正模型，在森林火災發生后林火蔓延模擬更具可靠性。

2.4 火情態勢標繪

態勢標繪即在屏幕地圖的基礎上，標繪行動和過程的一種手段，其基本依托為防火符號庫和屏幕地圖。火情態勢標繪信息按統一格式存檔形成林火勢態圖層，達到火場與指揮中心的信息同步。指揮中心能夠通過火情態勢圖及時了解當前火勢以及救援情況，為下一步的滅火工作提供依據。

2.5 火災損失評估

火場損失評估的研究內容是根據現實火場數據以及森林分布數據，對森林火災造成的森林損失進行統計和分析。損失評估的指標很多，包括損失面積，蓄積等等，今后還將融入碳匯損失分析。通過損失評估可以及時快速的森林火災災后損失評價，指導災后森泰系統重建修復、火燒跡地清理等工作提供指導。

3、前人的主要研究成果

隨著航空航天遙感技術、3S集成應用技術、通訊技術的發展，再結合現代化科學的管理，為森林防火管理提供了先進的手段和技術條件。美國和加拿大在林火行為研究、森林火災預防、監測和撲救方面，一直走在世界前列。近年來，計算機技術也正在逐漸向我國森林防火管理中滲透。我國森林防火系統的研究已卓有成效，防火工作己逐步由經驗型向科學管理型轉變，如建立了衛星防火監測網；開發了地理信息和資源信息系統；開展森林防火的內業建設：重點進行火險預測預報系統、監測系統、林火跟蹤定位系統、地理與資源信息系統、輔助決策系統、通訊信息系統等6個系統的現代化建設；并制定全國森林火災評估辦法，完成全國森林火險等級區劃，試驗和應用飛機化學滅火、生物防火等。其中比較成功的有中國林業科學院資源信息所和國家林業總局信息中心聯合開發的森林火災管理信息系統；北京師范大學資源與環境科學系開發的西南重點林區火災背景數據庫管理信息系統；中國科技大學研制的武夷山保護區森林防火體系建設地理信息系統。

4、結語

科學的管理森林，及時有效的預防森林火災的發生，以及火災發生后高效合理制定撲救火災方案，減少火災帶來的損失，提高火災發生時的應急能力是森林防火管理的核心內容。森林防火預警系統涉及森林防火理論與模型、GIS和計算機等多領域知識，是一個比較復雜的GIS應用系統。其中火點定位、火勢蔓延分析、火災周邊分析、損失評估、三維模型等功能也是今后研究發展的重點，現有研究成果主要針對特定重點林區的構建，各地區，各林區管理上較為分散，研究成果沒有統一共享。目前我國也沒有大規模的全國性的森林防火管理系統，隨著GIS技術的提高和遙感影像的精度提高，將會大大促進GIS技術在森林防火管理中的應用，如何實現高效的，準確的，大規模，大范圍，實時的動態監測將成為今后GIS相關技術的發展和應用的趨勢。

參考文獻

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篇（7）

然而，不管是政府還是社區，近年來在這方面問題上，卻基本上只是組織倡導文明祭祀活動或者進行事后的警告及處理，并沒有形成一種系統的專門針對這樣的突發人為火災的應急管理機制，從而效果并不是十分明顯，每年這樣的人為火災仍時有發生。所以，為了更好地維護陜南山區綠化成果，保護植被及農作物，防止空氣受到污染，對這樣的突發人為火災進行系統的應急管理十分有必要。

對此，本文嘗試著在農村社區綜合應急能力提升這樣的主題下，選擇以農村社區為研究主體，以農村社區對人為森林火災這樣的突發事件的應急處理為重點，并以陜南農村地區為例，來對農村社區應急能力建設進行一些探索，希望能夠對農村社區應急能力的提升，甚至是農村社會治理方面產生一些積極的作用。

二、陜南農村社區人為森林火災的應急管理現狀分析

本文主要從火災應急處置工作部署和防火工作宣傳這兩個方面進行分析。

第一，在火災應急處置工作部署方面，陜南地區大多數縣鎮每年都會召開森林防火工作動員會，對冬季防火工作進行動員部署，制定冬季森林防火實施具體方案，并繪制森林防火預案實施圖，落實相應責任。

第二，在防火工作宣傳方面，采取的是鎮社聯合模式。首先，由鎮森林防火指揮部對防火工作進行宣傳，并在林區的主要路口設置防火警示牌；其次，由于近年來陜南農村應急廣播系統取得一定的建設，使得農村社區在火災發生前后能充分利用應急廣播，并發揮其重要作用。

三、陜南農村社區人為森林火災的應急管理問題分析

就陜南農村地區對人為森林火災的應急管理現狀來看，已經有了較好的發展態勢，但也存在諸多問題。

（一）社區缺乏有效的應急管理協調機制

目前，在很大程度上，陜南農村地區針對人為森林火災方面的應急管理確實主要是依托社區來落實的，社區承擔了很大部分的任務量，然而事實是，社區干部基本上都處于被動狀態，臨時應急處置的專業水平不足，難以最有效地承擔起相應的領導和組織協調工作。一方面，對人為森林火災的應急處理并沒有列入社區委員會重要日程；另一方面，在日常，并沒有積極地在社區內組織如森林防火教育、相關法律知識普及等活動。所以，從這方面來看，社區人為森林火災應急管理仍然不夠嚴格和系統。

（二）社區缺乏有效的防火規劃和應急預案

雖然大多數縣鎮應急預案編制工作進展較順利，應急預案體系也基本形成，但是許多社區并沒有專門的針對本社區具體情況的防火規劃和應急預案。這樣一來，就忽略了社區自身區域內的特殊性，不利于各種資源的整合、社區與所轄村民小組之間的協調等。不僅如此，大部分應急預案也并沒有經過正規演練與實踐，社區也沒有將森林防火實施方案和森林防火預案實施圖公示出來，所以社區居民對方案和預案的知曉率很低。

（三）社區對居民的防火宣傳教育力度不夠

目前，陜南農村社區對社區居民的防火宣傳教育力度仍然不夠，缺乏長期性。正是由于防火教育的不足，使得居民災害防范意識普遍薄弱，自我安全防護知識十分匱乏，參與度也不高，所以并沒有在社區內形成一種較為成熟的社區應急文化體系。

（四）社區應急裝備不能滿足需要

大多數社區基本的應急設備工具缺乏，從而并不能滿足突發人為森林火災應急處理的需要。往往在火情發生后，防火隊只能采取簡單粗暴的撲火辦法，因此撲火所需時間較長，甚至在某些山頭，由于應急工具的缺乏，也只能任由火勢自然熄滅，造成了森林綠化成果的損失。

四、陜南農村社區人為森林火災應急能力提升對策

（一）建立社區火災聯防機制，充分發揮社區各個主體的作用

農村社區應該充分調動社區干部及居民，并積極聯合社區所在地其他相關部門，建立起一個系統化的社區火災聯防機制，至少在社區組織內要形成一個社區――小組――居民三級聯防機制，充分利用每一應急主體的作用。首先，可以由社區來組織居民開展消防安全檢查、巡查，并慢慢加強社區內義務消防隊伍的建設，從而有效提高自防自救能力；其次，社區要積極動員社區干部落實自身責任，做好防火工作，尤其要針對區域內特殊情況，加強對春節、元宵節、清明節等特殊節日其相近時間段的監控，從而做好應急預防工作。最后，如果社區所轄居民人數較多，就應該依照具體情況，將社區居民按居住的地理位置等因素分成若干個小組，并推選出村民小組組長，進一步細化防火工作部署，充分利用社區內各種資源。

（二）完善社區應急預案，增強應急預警與防御能力

在農村社區干部應急管理專業知識缺乏的情況下，可以由社區所在地區的基層政府來組織有針對性的應急管理知識培訓活動，從而增強社區干部應急處置專業知識及技能。鑒于農村社區薄弱的應急管理基礎，在社區應急預案的編制方面，可以先借鑒基層政府所編制的應急預案，然后再根據本社區實際情況來完善。而一個完整的應急預案應該包括這幾方面的主要內容：一是總則，涉及編制目的和依據、適用范圍、基本原則以及預案啟動這四大方面；二是組織指揮體系及職責任務，在明確組織指揮體系和成員職責后，應清楚詳細地編寫應急預案啟動之后的具體工作程序；三是人為森林火災預防及火情信息報告，應該按照應急管理的過程，將預防、監測、信息報告和處理都涵蓋進去；四是對人為森林火災的撲救，應分級響應；五是后期處置，包括火災評估、責任追究，案情查處及工作總結等內容。總之，農村社區應該通過建立并完善社區應急預案來加強社區應急預警和防御能力，甚至是具體應急處置能力。

（三）社區和政府形成力量聯合，加強應急預案宣傳和演練

僅僅編制應急預案顯然只是一項初步工作，為了提高社區居民的應急意識和能力，保護好森林綠化成果，確保居民生命財產安全，以及為了能在火災突發后有效應對，就必須加強對應急預案的宣傳和演練。通過對預案的宣傳和演練，使居民能夠在保證自己安全的基礎上，積極加入火災應急處置過程之中，有效減少損失。加強預案的宣傳和演練，具體可以從以下幾個主要方面進行：一是加大對預案以及應急知識的宣傳力度，可以通過地方電視臺和廣播體系，使居民廣泛了解，宣傳培訓應走進社區，也可以利用學校這樣一個平臺，積極走進學校，加強宣傳；二是加強模擬演練，鑒于火災應急演練的復雜性和特殊性以及社區力量的不足等問題，社區可以積極聯合政府以及相關部門來共同組織，從而達到預期效果。

（四）推行多方位排查模式，積極發揮相關人員作用

推行多方位排查模式，就是要由社區積極聯合基層政府，與消防等相關部門配合，并重點發揮農村社區居委會作用，一級一級明確責任人員，劃分責任區域，實行全面檢查，從而使每個地方都能處于監測之中。針對社區基本應急設備工具缺乏，不能滿足突發人為森林火災應急處理需要的問題，應該由鄉鎮政府部門來爭取和整合資源，為社區加強應急設備的配備，以加強農村社區應急處置能力。

五、總結

篇（8）

森林資源是發展林業的物質基礎，是衡量一切林業工作的核心，加強森林資源管理、提高森林生產力，關系經濟和社會的可持續發展，關系人民生活水平的提高。

1森林資源管理中存在的問題

改革開放以來，麻城市林業有了較大發展，森林蓄積量由20世紀70年代的190萬立方米，到80年代的220萬立方米，再到90年代的370萬立方米，形成了跨越式發展；但與市場經濟體制下林業發展的腳步還不相適應，尚存在一些問題。

1.1森林資源分布不均

麻城市東部和東北部為山區，西部和西北部為丘陵，中南部為平原，且與長江中游平原相銜接，整個地勢東北部高，西南部低，由東北向西南傾斜敞開，形成中山—低山—丘陵—平原的地形。山地面積6.1萬公頃，占全市總面積的16.8%，森林蓄積量占全市總量的61.4%；丘陵面積17.2萬公頃，占全市總面積的47.6%，森林蓄積量占全市總量的34.4%；平原面積12.8萬公頃，占全市總面積的35.6%，森林蓄積量僅占全市總量的4.2%。森林資源主要分布在東北部的山區。

1.2森林火災頻繁

“九五”期間，麻城市發生森林火災187起、特大森林火災6起，年均森林火災過火面積600hm2，森林受害面積400hm2，年森林火災受害率為2.85%；“十五”期間，麻城市發生特大森林火災6起，過火面積400hm2，森林受害面積400hm2。

1.3森林資源破壞嚴重

由于森林資源過度采伐、山地過度開墾，森林植被嚴重破壞，水土流失嚴重，造成麻城市大面積土地沙化，全市現有沙化土地面積6 000hm2，占全市總面積的1.7%，其中流動沙地200hm2，半固定沙地600hm2。水土流失面積達32.6萬公頃，占全市總面積的90%，其中中度侵蝕以上面積10.1萬公頃，占總面積的28%，每年泥沙流失量達1 300t。

1.4木材利用率低

立木出材率為50%，原木出材率為60%左右，山區低于60%，即1m3

立木蓄積量僅利用其1/3左右。

1.5森林資源監測技術和設備落后

麻城市監測技術手段和設備落后，一直沿用傳統的管理模式，幾十年來未有大的變化。目前尚未建立森林資源管理信息系統，技術支撐體系和推廣機制不夠完善，森林資源監測效率低、信息反饋不及時，沒有形成完備的森林資源預防監測服務網絡，與林業現代化建設不相適應。

1.6森林資源管理制度不夠完善

麻城市林業局根據市內土地資源、林業資源和水資源狀況以及森林資源發展現狀，積極推進集體林權制度改革，制定了《麻城市森工企業改制實施方案》、《執法過錯追究制度》、《民警目標責任量化考核制度》、《項目責任考核制度》。由于森林資源涉及面廣、生產周期長、動態變化快，還需進一步規范和完善森林資源檔案管理、林地林權管理、森林資源利用管理等基本制度。

2對策

2.1依法治林，加強林地林權管理

林權管理是林地管理的基礎，加強林地權屬管理，是消除林地權屬紊亂、依法保護林地所有者和經營者合法權益以及合理有效利用林地的強有力的措施。

一要增強宣傳力度，提高廣大干部群眾造林護林的積極性；二要堅持因地制宜，大力營造森林，增加森林資源數量，提高森林資源質量；三要深化集體林權制度改革，認真做好林權證核發工作；四要切實加強對征用、占用林地的審批管理制度，認真執行對征用、占用林地的補償制度；五要堅持以人為本、執法為民的基本方針，建立健全執法體系。

2.2嚴格執行采伐限額管理

一要遵循森林資源合理經營、永續利用原則，根據森林資源數據、質量、結構和制度，合理編制年森林采伐限額；二要按照《森林法》的有關規定，加強對林木采伐許可證和發證人員的管理，嚴格核發林木采伐許可證，憑證采伐，制止亂砍濫伐；三要制定年森林采伐限額執行情況的監督檢查制度。

2.3建立健全森林資源監測體系

一要形成具有高素質、高水準的監測隊伍；二要建立地理信息系統（GIS），提高森林資源監測效率、質量和水平，科學預防森林火災、防治病蟲害等，推進林業現代化建設進程；三要建立森林資源數據庫管理系統，對數據采集、處理、分析實行標準規范化管理，提升森林資源管理能力；四要實行市級森林資源連續清查制度，增強清查時效性，根據森林資源數據，有針對性地制定林業發展規劃等；五要建立科學合理的森林資源評估體系。

2.4加強森林防火工作

一要廣泛宣傳防火撲火知識，并組織群眾進行實地操作演練；二要在森林火災頻發地區種植防火林，進行人工阻隔，并根據撲火經驗，積極采取應對措施，遏制火災；三要增強森林防火設施，提高安全科學撲火技能。

2.5加強木材經營加工管理

一要堅決取締存在嚴重違法行為和大量破壞森林資源的企業；二要嚴厲打擊木材經營加工單位違法收購、私自販賣木材的行為；三要加強對木材經營加工企業的監督管理，嚴格審核和辦理木材經營加工許可證，認真做好對木材經營加工許可證的年檢工作；四要嚴格規范原材料加工銷售臺帳，實行由林業部門統一管理和收購的政策，鼓勵木材精深加工；五要加強木材運輸證的管理，堅持木材憑證運輸制度，杜絕非法木材進入市場流轉。

2.6加強森林資源管理隊伍和基礎設施建設

篇（9）

論文摘要:在分析專家系統、智能決策支持系統的基礎上，探討智能決策支持系統在林業中的應用，提出了精確林業工程智能決策支持系統平臺設計框圖及其系統功能。

智能決策支持系統(Intelligent DecisionSupport System，IDSS)的概念最早由Bonczek等人于20世紀80年代提出[2]。IDSS是在決策支持系統(Decision Support System，DSS)的基礎上集成人工智能(Artificial Intelligence， AI)及專家系統(Expert System，ES)而形成的，其核心思想是將人工智能與其它相關科學技術相結合，使DSS具有人工智能，能夠更充分地應用人類的知識。IDSS既充分發揮了專家系統以知識推理形式解決定性分析問題的特點，又發揮了決策支持系統以模型計算為核心解決定量分析問題的特點，充分做到了定性和定量分析的有機結合，使得解決問題的能力和范圍得到一個大的發展。

1 決策支持系統及其在林業中的應用

DSS是在20世紀70年代初由美國M S ScottMorton首先提出[3]，并在80年代迅速發展起來的新型計算科學。DSS是以管理科學、運籌學、控制論和行為科學為基礎，以計算機技術、仿真技術和信息技術為手段，針對半結構化的決策問題，支持決策活動的具有智能作用的人機系統。該系統能夠為決策者提供決策所需的數據、信息和背景材料，幫助明確決策目標和進行問題的識別，建立或修改決策模型，提供各種備選方案，并且對各種方案進行評價和優選，通過人機交互功能進行分析、比較和判斷，為正確決策提供必要的支持。

DSS實質上是在管理信息系統和運籌學的基礎上發展起來的，它把管理信息系統和模型輔助決策系統結合起來，使得數值計算和數據處理融為一體，提高了輔助決策的能力。它的產生基于以下原因:(1)傳統的管理信息系統要靠人來實現模型間的聯合和協調，解決復雜的、多模型輔助決策效率低下，而決策支持系統是由計算機自動組織和協調多模型的運行和數據庫中大量數據的存取和處理，達到更高層次的輔助決策能力;(2)解決半結構化和非結構化問題的需要。

DSS由3個系統組成[3]，即人機交互系統(對話部件)、模型庫系統(模型部件)和數據庫系統(數據部件)。

20世紀80年代以來，決策支持系統廣泛應用于林業，并在林業資源與環境監測、森林病蟲草害防治等領域取得了豐碩的成果。中國林業科學研究院建立了基于Internet網絡環境的林業資源數據庫[4]，包含了森林資源狀況、林業社會情況、林業經濟情況、林業工程建設情況、林業營林情況和林業自然資源等歷史數據。該系統運行采用了基于Internet的3層結構模式，即用戶/WEB服務器/數據庫服務器運行模式，可提供數據的網絡查詢、管理和維護功能，為分析和決策提供支持。

W C Schou等人開發了航空噴霧決策支持系統(Spray Safe Manager，SSM)[5]。我們知道除草劑被普遍用于森林雜草防除，但除草劑脫靶噴霧沉積和漂移是一個重要的環境問題，因此在清楚噴藥工具對環境的影響及作用效果、運用效率的前提下，可靠地進行除草劑噴灑是必要的。SSM的特點就是將噴霧沉淀和漂移的預測與生物反應模型融合在一起。該系統包含了一系列除草劑/雜草和除草劑敏感植物霧滴反應模型及產量模型。第二代SSM(SSM2)將噴霧沉淀和地理信息系統(GIS)融合在一起，增加了斜坡沉積修正模型和飛行路線確定模型，從而可在真實的空間背景下區分噴霧區邊界和敏感區域。由于使用者能夠即時、直觀地“看到”噴霧區地圖上的圖像及數據，使得SSM2的模擬更加真實。

2 智能決策支持系統及其在林業中的應用

2.1 智能決策支持系統的信息結構

圖1為智能決策支持系統的信息結構[6]，其中知識庫用來存放各種規則集、專家知識經驗及其因果關系;數據庫存放基礎數據、決策信息和事實性知識;模型庫用來存放各種決策、預測及分析模型;多庫協同器從知識、數據、模型、方法等各個方面為決策服務，協調各部分之間的關系，為管理決策提供多方面、多層次的支持和服務。

2.2 智能決策支持系統的研究進展

隨著Internet/Intranet技術的發展，傳統的智能決策支持系統面臨著一些新的問題:(1)分析、決策用的數據不再集中于一個物理節點，而是分散到網絡上的不同節點;(2)分布、決策模型和知識處理方法也從一臺機器上的集中處理，變成在網絡環境下的分布或分布加并行的處理方式。

進入20世紀90年代以來，人工智能(機器學習、模糊技術、人工神經網絡)、專家系統、數據庫技術和Internet/Intranet技術的發展為IDSS提供了強大的技術支撐。20世紀80年代興起的Agent技術為智能決策支持系統奠定了技術基礎。Agent是一個能夠持續自主駐留、活動于真實的或虛擬的復雜動態環境中的問題求解實體[7]。Agent具有相當程度的獨立性、自主性、協作性、適應性和社會性，并在一定程度上具有人的部分智力。將Agent技術融合到智能決策支持系統中所集成的基于Agent的智能決策支持系統具有傳統IDSS所沒有的一些特性:(1)開放性。即能夠與外界交互，系統資源不足時能夠向外界請求幫助，同時具有對外提供資源的功能;其二是系統部件的易于增減，保持系統完整而不含多余的計算過程。(2)IDSS是分布式的、基于網絡環境的。(3)資源可重復使用。不但決策程序、決策方法可重復使用，而且系統資源(決策知識、決策經驗、決策模型等)能被不同的決策程序多次調用。(4)集成群體的經驗和智能。(5)突破靜態的程序化決策方式，實現人機智能結合。

目前多Agent技術已成為人工智能研究的熱點。多Agent系統(Multi-Agents System，MAS)是一個松散耦合的Agent網絡，這些Agent通過交互解決超過單個Agent的能力或知識的問題。多Agent系統具有如下特征:每個Agent擁有解決問題的不完全的信息或能力;沒有系統全局控制;數據和知識是分散的;處理是異步的;Agent是異質的、分布的;系統是開放的。

2.3 智能決策支持系統在林業中的應用

隨著數據挖掘、人工智能、3S與DSS技術的發展，以及精確林業自身發展的需要，國內外開始研究智能決策支持系統在林業中的應用，如防護林體系建設、森林防火、變量施肥等。

北京林業大學研制出區域生態經濟型防護林體系建設模式智能決策支持系統[8]。該系統由4個子系統構成:數據及數據庫管理、圖形及圖形庫管理、模型及模型管理庫、專家系統，并以數據及圖形系統為基礎，以模型系統為分析手段，以專家系統為智能決策核心，各模塊相對獨立，以數據管理模塊為中介，組成有機整體。可實現統計、預測、區域生態經濟系統診斷、土地分類及生態評價、林種的水平及立體配置、區域經濟結構優化等功能。

東北林業大學與黑龍江大興安嶺防火指揮中心課題組通過3個階段的研究，建立了基于WEB與3S技術的森林防火智能決策支持系統[9]，實現了林火數據庫、林火預防預報、林火蔓延模型、撲火指揮決策等方面的智能化、網絡化管理。它包含了森林防火滅火系統中的地形圖繪制，防火機構、歷史火災和各種代碼等數據庫的建立與維護，火點定位、火場蔓延、派兵撲火、清理看守火場和損失評估等模型的建立，與上下級單位的數據交換，在火災發生前可作出林火預報和預防;當林火發生時，可模擬林火的蔓延，并提供火場定位、派兵、撲火、清理火場、看守火場等輔助決策方案，為指揮員作出正確決策提供參考;火災發生后可作出火災損失評估。

Raymond K Fink等人[10]利用機器學習方法分析空間土壤肥力、土壤物理性質和產量數據，在可變量施肥系統中利用基于規則的決策支持工具(DSS4Ag)降低施肥量、增加產量。利用標準的GIS工具將農田進行網格化，分成10×30 m的矩形方塊。根據歷史產量數據、歷史性質數據(土壤物理性質、土壤化學性質、坡度、地貌等)進行數據挖掘，采用CART回歸樹運算法則(Beriman等，1984)確定產量模型，根據當前性質數據、產品市場價格等，按照經濟效益最大的原則確定施肥量的大小(如果施肥費用大于增加產量的產值則不予施肥)。從測試結果看，采用DSS4Ag系統進行變量施肥，產量增加不很明顯，但施肥總量明顯減少，降低了成本，且降低的成本超過了必要的土壤測試和變量施肥裝置的花費，整體經濟效益得到提高。

3 精確林業智能決策支持系統的設計

3.1 精確林業的概念

精確林業是綜合利用地球空間信息技術、計算機輔助決策技術、林業工程技術等現代高新科技，建立一體化、數字化、智能化的現代化林業生產模式和技術體系，最大限度地獲得森林的生態、經濟和社會效益，實現森林可持續經營和區域可持續發展[10~12]。簡言之，精確林業就是實現以最小資源投入、最小環境危害獲得最大林業效益。其中，地球空間信息技術主要有全球定位系統、地理信息系統、遙感、數據通訊;計算機輔助決策技術主要有管理信息系統、決策支持系統、專家系統、智能決策支持系統;林業工程技術主要有林業機械自動化、森林病蟲草害防治、森林土壤類型分析、林地適應性評價、立地類型與立地條件分析、林木育種、施肥、林木采伐，等等。精確林業的研究與發展有助于我國人口、資源與環境方面重大問題的解決，有助于林業資源的高效利用和林業環境保護，是發展林業的重要途徑。

3.2 系統的總體設計框圖

建立GIS和ES集成的精確林業智能決策支持平臺，可為林業生產者、管理人員和科技人員提供網絡化、智能化、形象直觀的信息服務。根據歷史上病蟲草害發生情況和森林保護專家在長期研究與生產實踐中獲得的知識，進行病蟲草害統計趨勢模型和技術經濟分析，建立農藥使用技術專家系統，并根據實時數據處理、噴霧目標特征和病蟲草害防治目標閾值，建立智能決策支持系統，從而可針對不同林業生產情況及病蟲草害發生類型、程度等實際需要確定農藥投入的種類、數量等，指導自動執行變量投入決策，控制可變量噴頭實現特定區域的農藥精確定量噴霧，最大程度上杜絕非目標農藥沉積，減輕環境污染。同時，病蟲草害防治后的一系列數據可作為來年病蟲草害預測和森林病蟲草害防治戰略的儲備參考。

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根據我們的研究和實踐，提出精確林業智能決策支持系統(PFIDSS)的總體設計框圖(圖2)。

3.3 系統的功能

(1)GIS數據倉庫包括3個基本功能:①數據獲取。負責從外部獲取數據，將數據分類，重新組合成面向全局的數據視圖，從而解決IDSS中數據存儲和數據格式不一致問題;②數據存儲和管理。負責數據倉庫的內部維護和管理，包括數據的存儲組織、維護、分發等;③信息訪問。它屬于數據倉庫的前端，面向不同種類的最終用戶，由系統的各種工具組成。數據倉庫的最終用戶在這里提供信息、分析數據集。

(2)數據挖掘系統。對數據倉庫中的數據進行挖掘，通過大量的歷史性數據分析，從中識別和提取隱含的、潛在的有用信息，通過多庫協同器，將其分發給數據庫管理系統、方法庫管理系統、模型庫管理系統、知識庫管理系統。挖掘的主要技術是空間要素和屬性信息關聯的空間數據挖掘，它的研究內容不僅僅局限于對地理要素的空間位置和空間關系的研究，而且還包括對空間現象(季節更換、氣象條件)、空間因素(高山、谷地、平原)、空間組成(土壤、地貌、植被、水域)、空間活動(水土流失、沙漠侵蝕)等的研究，力求從中揭示出相互影響的內在機制與規律、空間活動(水土流失、沙漠侵蝕)等的研究，力求從中揭示出相互影響的內在機制與規律。

(3)聯機分析處理OLAP是分析各種歷史數據的最佳手段，其主要功能是:①提供數據的多維概念視圖，可以使用戶從多角度、多側面來考察數據倉庫中的數據，深入理解數據的信息和內涵;②快速響應用戶請求;③提供強大的統計、分析、報表處理功能，進行趨勢預測。

(4)精確林業工程系統。執行智能決策系統產生的結果，如進行變量施肥、變量噴霧。國內外智能決策支持系統的研究和應用多集中在商業和工業企業管理等領域，而在林業及生態系統管理等領域，研制和開發應用較少。但有理由相信，隨著計算機技術、3S技術、信息技術、林業工程技術的發展以及林業現代化管理水平的提高，精確林業智能決策支持系統的研究和應用會不斷得到發展并走向成熟。

參考文獻

1 陳志騫.林業需要精確—對植樹不成林的思考.遼寧林業科技，2002，(1):26-28

2 Bonczek R H，et al.Foundations of Decision Support Systems.Academic Press New York，USA，1981

3 陳文偉.決策支持系統及其開發.北京:清華大學出版社，2000

4 張懷清，等.林業資源環境網絡在線決策支持系統研究.林業科學研究，2002，15(6):637~643

5 W C Schou，B Richardson，M E Teske，H W Thistle.Spray SafeManager 2-Integration of GIS With an Aerial HerbicideApplication Decision Support System. 2001 ASAE AnnualInternational Meeting， Sacramento， California， USA， July 30-August 1，2001

6 張榮梅.智能決策支持系統研究開發及應用.北京:冶金工業出版社，2003

7 李楨，倪天倪.基于Agent的智能決策支持系統模型的研究及應用.計算機工程，2002，28(5):120~122

8 王霓虹.基于WEB和3S技術的森林防火智能決策支持系統的研究.林業科學，2002，38(5):114~119

9 陸守一，等.區域生態經濟型防護林體系建設模式智能決策支持系統的研制開發.生態學報，1996，16(6):602~606

10 Raymond K Fink，Reed L Hoskinson，J Richard Hess.FromPrediction to Prescription: Intelligent Decision Support forVariable Rate Fertilization.2001 ASAE Annual InternationalMeeting， Sacramento， California， USA， July 30-August 1，2001

11 王長耀，等.對地觀測技術與精細農業.北京:科學出版社，2001

篇（10）

    三界林場地處江淮分水嶺滁州市境內,位于104國道旁。地理位置是東經118°12′,北緯32°97′,海拔62.8m。全年氣候溫和,四季分明,夏季多雨水,冬季較干燥,屬北亞熱帶濕潤季風性氣候區。土壤多為角斑巖發育而成的普通黃棕壤和部分下屬系黃土母質發育而成的黏盤黃棕壤。其中普通黃棕壤土層淺,石礫多,肥力較差。植被以落葉闊葉林為主,多為馬尾松、黑松純林,少量混交林。林區內道路縱橫交錯,更有津滬鐵路、蚌寧高速公路穿插其間,交通極為便利。

    1森林資源現狀

    根據1999年二類森林資源清查及2008年資源統計資料顯示。全場總經營面積2823.4hm2,林業用地2049.1hm2,有林地1827.9hm2。其中公益林1387.1hm2,用材林662hm2。非本場經營面積774.2hm2。森林覆蓋率為64.7%,活立木蓄積為14.5618萬立方米。其中松類為12.562萬立方米,占總蓄積的96.6%,硬闊2876m3,占總蓄積的1.9%。

    2存在的問題

    2.1林政管理力度問題

    從以上數據可以看出,場內可用于營林生產的林地僅占總面積的72.5%。長期以來,由于林政管理力度及一些歷史遺留問題,致使宜林荒山荒地長期閑置,未能及時造林,森林覆蓋率較低。未能充分發揮林地生產力,再加上近年來經濟發展,一些國家建設征占林地,林區周圍老百姓毀林開荒,牲畜破壞等都直接影響著林業用地給場內的發展帶來不利。hTtP://Www.XcHeN.COm.cn

    2.2林種結構不合理,樹種單一,林分質量差

    自1953年建場以來,多營造馬尾松純林和黑松純林。由于純林的易致病性,使馬尾松毛蟲不斷蔓延,擴大。再加上近幾年松材線蟲病,人工林整齊的林相已遭破壞,有的甚至出現疏林地,大片的林中空地。同時單一的樹種結構也不利于森林防火。雖然近幾年來也進行了一些混交造林(如馬尾松、木荷2∶1混交,馬尾松、烏桕塊狀混交),但是由于沒有找到適合的混交樹種,導致其生長不理想、整體林分質量較差。

    2.3可采伐利用的森林資源少

    自從2004年區劃公益林以后,公益林的面積占全場林業用地的67.7%,場內可采伐利用的森林僅為662hm2,而這其中還包括未成林地等。這就要依法放活、集約經營,最大限度地發揮其經濟效益。且公益林的更新采伐要40年,這期間只能進行少量的撫育間伐導致全場職工人均占有量嚴重不足。

    3發展對策

    3.1強化林政管理,加大森林保護力度

    森林保護一直以來是一項艱巨的任務。就森林保護而言,它不是單一的保護問題,而是需要積極營造良好的林區環境。而長期以來林政管理都是各管一片,沒達到統一,特別是近幾年受經濟利益的驅使,毀林開荒,林權爭議越來越強烈。因此,應首先加大宣傳力度,普及森林法知識,讓群眾了解防火護林的重要性。其次,建立嚴格的責任追究制,獎懲分明。由護林員負責分管林區的森林保護工作,主任、副場長層層監督。切實落實各項工作,不要流于形式。此外,更重要的是不斷提高護林隊伍素質,切實做好與其他單位或者個人的溝通協調工作,把問題解決在萌芽狀態。

    3.2加強低產林改造,逐步提高林分質量

    在林場經營中,對那些沒有發展前途的低產林應積極申報,將其砍伐,重新造林。而對于生產力較低的中幼林可結合透光伐、衛生伐等撫育措施來改變林內生長環境,促進其生長量的提高。如果條件允許,可對一些經濟林進行中耕施肥,同步提高林木蓄積量。對于感病的林分應及時藥物防治,嚴重的及時清除,不留隱患。

    3.3調整林分結構,大力營造混交林