浅谈森林重大自然灾害监测系统的建立

党永峰，蒲莹

(国家林业局调查规划设计院，北京100714)

我国是世界上自然灾害最为严重的国家之一。近年来，极端天气不断发生，洪涝、干旱等灾害增多，严重威胁着林业发展及森林生态系统的稳定。建立森林重大自然灾害和生态状况应急监测系统，就是依托现有的森林资源管理平台，构建森林资源应急监测信息提报网络。利用各种林业基础数据以及气象、地质等部门的监测信息，采用模型预测、专家分析和实地踏查等方法，通过信息整合、系统分析和综合评估，进行森林重大灾害和生态状况的预警预报、应急处置和影响评估，构建应急监测管理平台。包括应急监测信息提报网络、应急监测预警预报系统、应急处置系统和灾后跟踪评估系统等4个运行网络系统。

1 信息提报网络

信息提报网络是依托现有的森林资源调查监测管理系统，建立从国家到省、县及乡(林场)级的，统一指挥、分级负责，资源整合、信息共享，责任到人、反馈及时的森林资源应急监测信息提报与反馈机制。

1.1 信息提报网络的建立

设立国家森林资源应急监测中心，辐射到省、县级林业调查监测单位，以及乡(镇)林业管理站和林场，并在四个局直属院设立国家森林资源应急监测分中心。依托各级监测站(点)现有的技术力量，构建覆盖全国的森林灾害应急响应网络，建立重大森林自然灾害和生态状况日常预警预报机制。

1.2 信息提报网络流程

应急监测信息提报网络是通过互联网、林业专网以及其他通信手段实现森林资源有关信息的传递，按照方便快速、信息共享、反馈迅速的原则，及时接受应急监测站(点)报告的有关监测信息，并经过系统综合分析后，在第一时间发出指令或反馈响应信息。森林资源应急监测信息提报网络工作流程如图1。

图1 信息提报网络工作流程

2 预警预报系统

预警预报系统是针对传输系统传递的信息，结合监测基础信息库、专家知识库和方法模型库，采用比较法、特征值统计法和数学模型法等，分析有关应急监测指标的特征值和异常值，并预报森林资源灾情的位置及可能的成灾范围和成灾时间的应急响应平台。

2.1 预警预报系统的建立

通过收集一类清查成果、二类调查数据和专业调查资料，以及工程建设、营造林、森林采伐、森林灾害、林业核(调)查等调查监测结果和遥感监测成果，并通过有效整合，建立全面翔实的应急监测基础信息库。

以综合评估、遥感监测、统计分析、典型剖析和专家评定等为技术支撑，建立集林业、生态、气象、经济和管理等领域知识于一体，涉及系统论、运筹学、统计学等学科的专家知识库方法和模型库，并形成具有综合分析、预测功能的预警预报系统。

2.2 预警预报流程

预警预报系统对获取的指标数据进行评价，当监测指标处于安全状态时，继续进行日常监测，不介入预控监测状态；当监测指标处于准安全或准危机状态时，国家监测中心(或省级中心)根据具体情况或有关指示系统进入特别监测状态，同时将对策方案(应急预案)输入预警预报系统供将来参考。当监测指标进入异常状态时，进入应急处置系统。预警预报系统的预警预报流程如图2。

图2 预警预报流程

3 应急处置系统

应急处置系统是依托应急监测信息提报网络，及时跟踪事态发展，采集点上、面上信息，综合利用基础信息库、专家知识库、模型分析库和决策评估库，经信息整合，做出系统评估，提出应对措施的应急处置平台。

3.1 应急处置系统的建立

建立国家应急监测指挥平台。重点建设包括国家森林资源应急监测基础信息库、专家知识库、模型分析库和决策评估库管理系统，以及地理信息管理系统的应急指挥平台，保证应急监测工作指挥有力、处置及时。

制订应急预案。建立健全不同森林类型、不同立地条件、不同经营方式，以及不同灾害类型下的重大自然灾害森林资源和生态状况应急预案，预测可能造成森林资源损失的途径，有针对性的采取相应的处置措施，将损失降低到最低程度。

建立应急处置与信息反馈机制。通过国家森林资源应急监测分中心和各级监测站(点)快速反应，借助现代调查仪器装备及时跟踪与反馈，形成安全稳定、运转高效的森林资源应急监测应急处置系统。

3.2 应急处置系统的工作流程

应急处置系统对从各种渠道收集的重大自然灾害森林资源和生态状况实时信息，进行汇总分析，确定应急处置方案，并对各相关部门的工作进行部署、协调、调度和监督，保障应急处置工作的有效开展。森林资源应急监测的应急处置流程如图3。

图3 应急处置流程

4 灾后跟踪评估系统

灾后跟踪评估系统是通过对灾后森林资源和生态状况的定点连续观测，及时跟踪森林植被与森林生态功能的恢复过程，科学调整森林植被恢复措施，指导和监督灾后恢复工作的监测评估平台。

4.1 灾后跟踪评估系统的建立

建立森林植被状况监测评估系统。通过对灾区定点连续观测等监测手段，开展对受灾木清理、森林抚育、人工造林、病虫害防治、苗木引进与培育、经济林和竹林改造，野生动物栖息地建设等植被恢复措施效果的监测与评估。

建立灾后森林生态功能恢复监测评估系统。通过对灾区定点连续观测等监测技术手段，开展对森林生态系统的涵养水源、保土保肥、固碳制氧、保护生物多样性、森林游憩等生态功能的恢复过程及其物质量与价值量的评估。并对灾后森林生态系统的结构功能、演变趋势，以及对区域生态环境的影响进行监测评估。

建立灾后森林生态系统健康监测评估系统。通过对灾区定点连续观测等监测技术手段，开展包括生产力、结构特征、干扰、服务功能等指标的森林生态系统健康监测评估，实时开展有关森林生态系统功能与健康的预警预报。

4.2 跟踪评估的流程

通过对灾后森林植被恢复过程的连续定点观测，掌握受灾木清理、人工造林等森林植被的恢复情况，监测评估森林生态系统的功能和健康及其演变趋势，预测森林次生、衍生灾害发生的可能性，并及时进行信息反馈。灾后跟踪评估系统流程如图4。

图4 跟踪评估的流程

5 小结

无论是从林业防灾减灾、森林资源保护发展，乃至林业生态建设等方面看，都需要开展森林资源和生态状况应急监测。实施重大自然灾害森林资源和生态状况应急监测，及时掌握重大自然灾害对森林资源和生态状况的影响，为指导国家处理重大自然灾害和生态安全突发事件提供依据，使森林资源和生态环境相互协调，可持续发展。

[1]中国的减灾行动白皮书[R].国务院新闻办公室，2009

[2]雨雪冰冻和地震灾害森林资源损失评估报告[R].国家林业局资源司，2008

[3]李纪人，苏东升，杜龙江.重大自然灾害监测评估业务运行系统的建立[N].中国水利报，2003-05-27

[4]任振球.特大自然灾害预测研究的科学方法论[J].地球信息科学学报，2000(2)：1-5