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氣候智慧林業：致力緩解全球變暖進程

2025-02-19 15:10:51 來源：科技日報

來源標題：氣候智慧林業：致力緩解全球變暖進程

在全球氣候變化日益嚴峻的背景下，森林作為地球的“綠色肺葉”，能夠吸收大氣中的二氧化碳，減緩全球變暖的步伐。然而，近年來，極端氣候事件，如干旱、火災和病蟲害等頻繁發生，嚴重威脅著森林的健康與穩定。如何在充分發揮森林碳匯功能的同時，保證其健康與可持續發展?氣候智慧林業正成為應對這一挑戰的新方案。

氣候智慧林業是一個新興的概念，旨在通過科學管理與技術創新，利用現代信息技術和人工智能等前沿技術，構建起更加科學高效的森林管理和決策體系，從而實現對氣候變化的適應與減緩。不久前，中國工程院院士、中國科學院沈陽應用生態研究所所長朱教君團隊發表在《林業研究(英文)》的文章，深入探討了氣候智慧林業的最新進展與實踐案例，為這一領域的未來發展描繪了藍圖。

核心在于提升森林生態系統的韌性

朱教君團隊認為，氣候智慧林業的核心在于提升森林生態系統的韌性，使其能夠更好地適應氣候變化，提升其碳匯功能。

傳統的森林管理方法往往依賴于經驗和歷史數據，而氣候智慧林業則引入了數字孿生、人工智能、大數據和物聯網等先進技術，實現了對森林動態的實時監測和潛在風險的精準預測。這不僅增強了森林的韌性，還優化了其碳匯功能，推動了林業的可持續發展。

朱教君團隊介紹，氣候智慧林業從數據采集與監測、分析和決策支持三個方面改變傳統研究范式;在人工智能技術的加持下，為森林管理提供了前所未有的精準度和效率。

在數據采集與監測方面，衛星遙感、無人機激光雷達和物聯網傳感器等技術的應用，使得森林監測變得更加精準和高效。例如，通過激光點云數據，研究人員可以精確獲取每一株樹的高度、冠層結構等信息，從而大幅提升了對森林蓄積量和碳儲量的估測效率與準確性。

在數據分析方面，人工智能算法能夠分析海量的監測數據并獲取知識，采用數字孿生技術實時展示森林狀態，并預測森林的未來變化趨勢。這些預測結果為森林管理者提供了科學依據，使他們能夠提前采取應對措施，有效預防火災、病蟲害等潛在風險。

在決策支持方面，基于人工智能的決策支持系統能夠為森林管理者提供優化方案。無論是選擇造林樹種、制定管理策略，還是模擬不同管理方案的效果，系統都能夠提供科學、精準的建議，減少試錯率，幫助管理者做出最佳決策。

相關研究在全球范圍內取得顯著進展

朱教君團隊調研發現，歐洲多國已經開始利用人工智能技術優化森林管理策略，以應對氣候變化的挑戰;美國也開發了基于人工智能的森林火災預測系統，顯著提升了火災預警的準確性。

在我國，氣候智慧林業的實踐也如火如荼地展開。例如，遼寧清原森林生態系統國家野外科學觀測研究站利用物聯網、人工智能和大數據分析等手段，實時感知和記錄森林微氣象環境、植被光合作用和碳水循環過程，為優化森林管理提供了寶貴的數據支持和決策依據。

盡管氣候智慧林業展現了巨大潛力，但其推廣和應用仍面臨一些挑戰。團隊認為，數據質量、技術成本以及生態保護與經濟發展之間的平衡等問題，都需要進一步解決。

“我們未來的研究將更加注重多學科交叉，結合生態學、氣象學、計算機科學等領域的最新成果，為氣候智慧林業的發展提供更多支持。”朱教君說，相信未來氣候智慧林業將成為全球應對氣候變化的重要解決方案之一，為保護地球的“綠色肺葉”、實現可持續發展貢獻力量。

森林是應對氣候變化挑戰的重要“武器”，而氣候智慧林業則為這把“武器”注入了新活力。“在‘數字化—網絡化—智能化’技術的加持下，氣候智慧林業將在發展基于自然的氣候解決方案和森林管理決策體系中發揮更加重要的作用。”朱教君說。

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