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数字孪生驱动森林精准经营决策:理论模型、关键技术与应用示范
1
作者
张怀清
邱汉清
+3 位作者
雷可欣
王建森
廉官俊
杨廷栋
《北京林业大学学报》
北大核心
2025年第11期1-16,共16页
森林经营是实现森林质量精准提升的关键路径。由于森林类型复杂且生长周期长,森林经营长期面临管理粗放、方案实施困难,智能化水平低,试错成本高等突出问题,严重制约了森林质量精准提升。针对上述挑战,本文首先剖析了森林经营决策的转...
森林经营是实现森林质量精准提升的关键路径。由于森林类型复杂且生长周期长,森林经营长期面临管理粗放、方案实施困难,智能化水平低,试错成本高等突出问题,严重制约了森林质量精准提升。针对上述挑战,本文首先剖析了森林经营决策的转型需求——从粗放经验向数字智能转变,并阐释了森林数字孪生体的构建机理——将“林地”转变为“决策实验室”。在此基础上,围绕数据智能感知与更新、林分结构智能解析、森林生长建模与智能模拟、森林经营方案智能编制与优选、经营措施精准实施、经营成效智能评估与决策反馈等关键环节,提出了数字孪生驱动的精准经营决策理论模型和关键技术。以塞罕坝机械林场尚海纪念林数字孪生系统为例,系统阐释了从森林数字孪生构建、林分生长模拟、林分结构分析到森林经营决策优化的实现路径。最后,探讨了面临的机遇与挑战:“数字中国”战略引领、生物多样性保护与碳中和目标驱动、森林质量精准提升需求以及人工智能赋能形成多重战略契机;但亟需攻克多源异构数据融合更新、大规模孪生体高效建模、多目标优化决策的可解释性、虚实精准联动交互等关键技术瓶颈。为此,本文提出与多模态大模型、具身智能、生成式人工智能、元宇宙等前沿技术深度融合的演进方向,旨在推动森林经营向精准化、高效化和智能化发展,赋能林草行业高质量发展。
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关键词
数字孪生
森林精准经营
林分结构分析
森林
生长模拟
智能决策
多模态大模型
具身智能
塞罕坝
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职称材料
题名
数字孪生驱动森林精准经营决策:理论模型、关键技术与应用示范
1
作者
张怀清
邱汉清
雷可欣
王建森
廉官俊
杨廷栋
机构
中国林业科学研究院资源信息研究所
出处
《北京林业大学学报》
北大核心
2025年第11期1-16,共16页
基金
国家重点研发计划项目(2022YFE0128100)。
文摘
森林经营是实现森林质量精准提升的关键路径。由于森林类型复杂且生长周期长,森林经营长期面临管理粗放、方案实施困难,智能化水平低,试错成本高等突出问题,严重制约了森林质量精准提升。针对上述挑战,本文首先剖析了森林经营决策的转型需求——从粗放经验向数字智能转变,并阐释了森林数字孪生体的构建机理——将“林地”转变为“决策实验室”。在此基础上,围绕数据智能感知与更新、林分结构智能解析、森林生长建模与智能模拟、森林经营方案智能编制与优选、经营措施精准实施、经营成效智能评估与决策反馈等关键环节,提出了数字孪生驱动的精准经营决策理论模型和关键技术。以塞罕坝机械林场尚海纪念林数字孪生系统为例,系统阐释了从森林数字孪生构建、林分生长模拟、林分结构分析到森林经营决策优化的实现路径。最后,探讨了面临的机遇与挑战:“数字中国”战略引领、生物多样性保护与碳中和目标驱动、森林质量精准提升需求以及人工智能赋能形成多重战略契机;但亟需攻克多源异构数据融合更新、大规模孪生体高效建模、多目标优化决策的可解释性、虚实精准联动交互等关键技术瓶颈。为此,本文提出与多模态大模型、具身智能、生成式人工智能、元宇宙等前沿技术深度融合的演进方向,旨在推动森林经营向精准化、高效化和智能化发展,赋能林草行业高质量发展。
关键词
数字孪生
森林精准经营
林分结构分析
森林
生长模拟
智能决策
多模态大模型
具身智能
塞罕坝
Keywords
digital twin
precise forest management
stand structure analysis
forest growth simulation
intelligent decision-making
multimodal large model
embodied AI
Saihanba
分类号
S757.2 [农业科学—森林经理学]
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
数字孪生驱动森林精准经营决策:理论模型、关键技术与应用示范
张怀清
邱汉清
雷可欣
王建森
廉官俊
杨廷栋
《北京林业大学学报》
北大核心
2025
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