王曉彤
草原生態(tài)包含大量的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜,草原空間利用率不足是很重要的問題??梢岳蒙鷳B(tài)大數(shù)據(jù)解決草原生態(tài)修復(fù)的問題,生態(tài)大數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的對(duì)象是生態(tài)系統(tǒng),主要研究草原各種要素的特點(diǎn)和規(guī)律,建立生態(tài)修復(fù)的原則和體系,提升草原修復(fù)的效率。還可以讓草原生態(tài)資源得到更加合理的利用,為草原生態(tài)恢復(fù)提供指導(dǎo),促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。本文主要分析了生態(tài)大數(shù)據(jù)在草原生態(tài)修復(fù)中的具體作用。
為了科學(xué)利用草原資源,促進(jìn)草原生態(tài)健康發(fā)展,保護(hù)環(huán)境,更好的把握草原生態(tài)信息,要發(fā)展相關(guān)的技術(shù),進(jìn)行有效的管理,讓草原生態(tài)修復(fù)健康發(fā)展,提高草原畜牧業(yè)水平。運(yùn)用大數(shù)據(jù)等手段,快速搜集需要的資料,利用充足的數(shù)據(jù)資源,對(duì)草地、土壤等進(jìn)行定量化分析,形成大數(shù)據(jù)分析模型,充分挖掘大數(shù)據(jù)的實(shí)用價(jià)值,讓使用者發(fā)展大數(shù)據(jù)的真正作用。通過使用歷史文獻(xiàn)等資料,結(jié)合實(shí)地考察與分析,以掌握的大量資料為基礎(chǔ),判斷草原的生態(tài)資源現(xiàn)狀和生態(tài)承受能力,從而在整體上形成更加全面的評(píng)估,構(gòu)建更加專業(yè)化的管理體系。
一、構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺(tái)
大數(shù)據(jù)有很多特點(diǎn),其中最主要的就是數(shù)據(jù)容量大、數(shù)據(jù)類型多、存入速度快,具有非常重要的價(jià)值,大數(shù)據(jù)平臺(tái)主要對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和分析,從中發(fā)現(xiàn)知識(shí),創(chuàng)造新的價(jià)值。生態(tài)大數(shù)據(jù)和所在的地域有非常重要的關(guān)系,還受到季節(jié)的影響。因此,生態(tài)大數(shù)據(jù)來源廣泛,數(shù)據(jù)類型多種多樣,結(jié)構(gòu)也相對(duì)復(fù)雜。因此,構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺(tái)是大勢(shì)所趨,勢(shì)在必行。
生態(tài)大數(shù)據(jù)包括矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)等結(jié)構(gòu)性強(qiáng)的數(shù)據(jù)和一些沒有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)獲取的方式主要是通過互聯(lián)網(wǎng)的傳輸,人工采集以及科研成果整合等,能在不同空間獲取數(shù)據(jù)。目前,已經(jīng)收集到很多國(guó)外影像以及國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù),全部收錄到數(shù)據(jù)庫中。整理各類數(shù)據(jù),制定數(shù)據(jù)入庫和管理的標(biāo)準(zhǔn),依據(jù)地理信息,用豐富的信息化終端來展示,應(yīng)用合適的手段,構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺(tái)。平臺(tái)應(yīng)該包含服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)等最基礎(chǔ)的設(shè)施,基礎(chǔ)圖層等基本數(shù)據(jù)資源,還要有一定的操作系統(tǒng),支持平臺(tái)的運(yùn)行,更需要完整的管理系統(tǒng),為管理人員和用戶提供訪問等服務(wù)。
二、生態(tài)大數(shù)據(jù)在草原生態(tài)修復(fù)中的實(shí)際應(yīng)用
1、調(diào)查生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀
對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí),生態(tài)環(huán)境因子是非常重要的指標(biāo),可以利用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)草原生態(tài)資源,生成與遙感有關(guān)的數(shù)據(jù)資料,然后采用時(shí)空分析技術(shù),評(píng)價(jià)草原生態(tài)演化規(guī)律,具體分析所調(diào)查地區(qū)的環(huán)境特征、土地利用率、限制因素等,在整體上掌握生態(tài)環(huán)境最基本的信息,從而對(duì)生態(tài)環(huán)境有更好的把握,增強(qiáng)對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí),提高草原生態(tài)修復(fù)能力和對(duì)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用性。
2、實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的生態(tài)修復(fù)
生態(tài)修復(fù)之前,需要調(diào)查研究區(qū)域的生態(tài)環(huán)境,掌握該地區(qū)土壤、植被和草原的分布規(guī)律,以及土地退化等主要信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)環(huán)境的定位分析。以歷史數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),配合野外調(diào)查,分析該地區(qū)的地理位置、土壤水文特征和土地退化現(xiàn)象,了解植被生長(zhǎng)習(xí)性,建立生態(tài)系統(tǒng)要素與生態(tài)過程的聯(lián)系,建立大數(shù)據(jù)支撐下的生態(tài)修復(fù)系統(tǒng),確定具體的生態(tài)修復(fù)方法。
3、監(jiān)測(cè)生態(tài)修復(fù)工程
草原生態(tài)修復(fù)過程中,要不斷監(jiān)測(cè)修復(fù)工程,確保工程質(zhì)量,監(jiān)測(cè)用到的主要是遙感數(shù)據(jù),建立工程時(shí)空變化的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。主要利用大數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)挖掘等手段,判斷修復(fù)地區(qū)的地表情況、植被覆蓋程度、水土流失現(xiàn)狀等具體的生態(tài)環(huán)境情況,然后做出科學(xué)評(píng)價(jià)。為了保證生態(tài)修復(fù)質(zhì)量,需要建立生態(tài)修復(fù)評(píng)價(jià)體系,對(duì)整個(gè)生態(tài)修復(fù)過程進(jìn)行評(píng)價(jià),提供有力的數(shù)據(jù)支持,保障生態(tài)修復(fù)的有效性。
4、生產(chǎn)生態(tài)修復(fù)產(chǎn)品
建立生態(tài)大數(shù)據(jù)平臺(tái),以大平臺(tái)為基礎(chǔ),生產(chǎn)生態(tài)修復(fù)中需要的產(chǎn)品,包括一些土壤、植被等比較常用的數(shù)據(jù)產(chǎn)品,還要生產(chǎn)一些以遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的產(chǎn)品,比如草原、鹽堿地、沙漠等地的遙感監(jiān)測(cè)產(chǎn)品。以草原生態(tài)修復(fù)結(jié)果為主要依據(jù),編制草原生態(tài)修復(fù)報(bào)告,建立健全生態(tài)修復(fù)機(jī)制,完善草原生態(tài)修復(fù)流程,為社會(huì)用戶提供最完善的空間信息服務(wù),讓大數(shù)據(jù)的應(yīng)用更加商業(yè)化。
總而言之,草原生態(tài)大數(shù)據(jù)是草地資源、氣象信息、土壤信息以及遙感資料等多種數(shù)據(jù)的集合,是一個(gè)擁有科學(xué)指導(dǎo)性能的服務(wù)平臺(tái),主要應(yīng)用到草原生態(tài)修復(fù)問題上,為社會(huì)和農(nóng)牧民服務(wù)。通過整合不同生態(tài)數(shù)據(jù),形成草原生態(tài)修復(fù)標(biāo)準(zhǔn),把互聯(lián)網(wǎng)和生態(tài)數(shù)據(jù)緊密結(jié)合起來,保障草原生態(tài)修復(fù)工作進(jìn)行下去。在草原大數(shù)據(jù)平臺(tái)中應(yīng)用一系列手段,判斷不同地區(qū)草原生態(tài)問題的原因和實(shí)際狀況,實(shí)現(xiàn)科學(xué)的評(píng)價(jià)。
生態(tài)修復(fù)最基本的模式就是以生態(tài)大數(shù)據(jù)在草原中具體應(yīng)用工程為基礎(chǔ),創(chuàng)立一種保護(hù)生態(tài)環(huán)境和生態(tài)修復(fù)的具體方法,提升大數(shù)據(jù)在生態(tài)修復(fù)過程中的應(yīng)用水平,建立完整的草原生態(tài)修復(fù)過程,給國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)提供一定的參考和依據(jù),為農(nóng)牧民提供最基本的信息化服務(wù),構(gòu)建專業(yè)化的管理體系,推動(dòng)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用。
(作者單位:810008青海省草原總站)