巴彦淖尔市林业和草原综合行政执法支队 内蒙古巴彦淖尔市 015000
摘要：林业和草原行业是生态文明建设的主体，在我国国务院机构改革中，国家林业和草原局正式组建，形成了对森林、草原、湿地、荒漠等自然生态系统和陆生野生动植物资源进行统一监管和系统治理，对国家公园等各类自然保护地进行统一管理的新格局。按照党中央、国务院的系列决策部署，着力构建系统完备、科学规范、运行有效的林草制度体系，全面提升系统治理、依法治理、综合治理、源头治理的能力，为林草事业现代化建设提供坚实保障，更好地推动生态文明和美丽中国建设。为促进林草行业高质量发展战略。在林业草原行业推动北斗系统应用，是落实国家安全战略和促进经济社会发展的重要举措，是新时期推进林草行业高质量发展和现代化建设的迫切需要。
关键词：北斗系统；林业；草原
随着物联网的应用领域不断扩大和技术的不断发展，其将是智能化、现代化生活的重要部分。内蒙古大草原是国家重要的畜牧业生产基地，给当地的人们带来了丰厚的经济效益。然而长期以来没有一套科学合理的管理方案和相关技术的支持，如今，卫星导航定位系统已经很普遍的使用在各个行业。随着北斗二代的不断成熟，虽然北斗一代在定位方面逐渐被弱化，但其短报文通信功能在一定时间内仍 然发挥着优势。北斗短报文通信是北斗一代卫星所独有的一项通信功能，是通过向地面控制中心发送数据的一种通信方式，通信功能也是北斗一代卫星区别于其他卫星的一大优势，并且其通信能力可以涉及到没有人居住的广阔高山、森林等地。
一、北斗系统
北斗卫星系统属于我国自主开发的定位系统（区域性有源三维卫星定位与通信系统），该系统是目前世界上第三个成熟的卫星导航系统，前两个分别是美国的全球定位系统（GPS）和俄罗斯的 GLONASS。北斗一代卫星导航系统为全球用户提供了四大主要服务，分别是高效率高精度的定位、导航、授时和通信。北斗一代卫星导航系统是由地面端、空间端以及用户端三部分组成。地面中心控制系统包括了注入站、监测站和主控站等许多个地面站。地面控制系统北斗一代系统的地面控制系统由地面中心控制站、监测站、标校站三部分组成。地面中心控制站的主要作用有两个：第一是负责接收用户发来的各类申请，在接到申请后按专门的算法进行解算，并将得到的结果发给卫 星进而转发至用户机；第二个作用则是负责监测各个卫星运转状态，将卫星最新星历、卫星钟参数等必要信息注入卫星，实现了实时调整其工作的状态。监测站主要用于监测工作卫星状态信息，并间断性的将监测到的数据发送给地面中心控制站，而地面中心控制站会分析监测数据并对卫星工作状态做出判断，如果发生偏移，就会及时发送指令进行调整。标校站分布在全国各地，主要是做差分等标校工作的，以保证卫星定位的精准度，在标校站能够的覆盖的范围定位精度可高达到 20米，目前标校站服务范围已经覆盖了我国绝大部分地区，为了更好的提高北斗一代定位系统的可靠性，我国正在加大投入来完善建设标校站的工作，北斗一代的定位精度也将整体得到提高。
二、北斗卫星导航系统在林业和草原行业的应用现状
卫星导航系统作为林业和草原管理的基本工具得到广泛应用，尤其在我国林业工程的测绘、资源调查、林业灾害监测与应急处理等工作中发挥了非常重要的作用。根据林业各种业务的需求不同，业务应用中采取对北斗定位导航、北斗短报文通信以及移动互联网等多种技术进行组合的方式，以实现北斗卫星导航技术在林业应用中的多种应用模式。第一种模式为林业调查类应用，这类应用主要是使用北斗导航定位，采集数据无需通过实时回传，保存本地即可。此类应用包括林业资源调查监测、有害生物调查、野生动植物等专项调查等。第二类为基于移动通信的巡护类应用，这类应用需要将野外采集的数据实时回传，并记录轨迹，如森林资源管护、自然保护区巡护。
森林资源管护是林业生产中的重要一环，野外巡护移动端获取终端经纬度数据，实现巡护监控和基于位置的数据采集，并通过移动互联网实时将数据回传给数据中心，系统按照优先级进行处理，如火警会第一时间发送给森林防火指挥中心服务平台，其他数据接收存贮后进行统计分析与展示。第三类为应急指挥类应用，对数据的实时性要求严格。这类应用主要用于突发事件的处置与救援，特别是森林火警、森林火灾扑救、森林旅游中的伤员救治等。由于这类应用的特殊性，需要在地面移动互联网通信状况不好，或者无网的情况下，也要与相隔很远的指挥中心进行通信，所以采用北斗短报文通信的功能，可以实现在地面无移动互联网通信情况下的实时通信，将现场采集的数据回传或者发送扑救指令。
三、北斗卫星导航在林业和草原应用
北斗双模导航在我国林业中的应用具有极大潜力，在应用模式中都能满足业务需求。特别是北斗短报文应用，相对于 GPS 弥补了在地面无移动互联网通信的缺陷，使救援等突发事件能得到及时处置，拓展了应用范围。尽管北斗卫星导航在林业中的应用能方便实现，但仍然有许多问题需要解决。
1、统筹规划。国家林业和草原局已经成立北斗卫星林业草原应用领导小组，全面负责林业草原行业北斗系统应用的推广、建设、协调和管理工作。主持开展林业草原行业北斗系统应用顶层设计，加快编制林业草原北斗系统应用建设方案，切实增强应用建设方案的科学性、实用性和前瞻性。通过加强行业统筹，形成指导业务系统建设、信息资源整合、应用安全和运维体系建设的技术指南。
2、建立一体化北斗服务体系。传统林业卫星导航应用缺少整体规划，部门间业务缺少沟通问题比较突出，导致重复建设与低效建设。通过升级完善现有林业草原北斗服务平台，整合其他平台和业务系统，建立由国家、省、市、县等多级用户构成的一体化北斗服务体系，开发北斗导航、定位、通信和数据分析服务功能，实现各层级信息资源的纵向联通及各部门数据资源的共享集成，形成有效的运行与服务机制，为林业草原行业业务系统、公众用户提供高效的北斗系统导航信息服务，从而解决林业和草原行业“信息孤岛”的弊端，为大数据时代公共管理问题提供支撑，实现政府理念的创新、政府职能的转变、政府流程的再造。
3、技术融合，协同发展。林业和草原各业务部门应用分散，导致目前林业卫星导航应用数量快速增加的同时应用广度与深度滞后，难于适应林业大量业务对卫星导航技术的迫切应用要求。通过充分利用北斗系统的位置服务信息，与现有林业草原行业中成熟应用的遥感、地理信息技术等深度融合，鼓励多种技术的集成创新，培育新型应用技术体系，拓展应用服务模式，促进各种技术协同发展，共同服务林业草原业务应用。通过与其他行业合作，利用其他行业已有的基准站、参考站等设施，提高北斗系统在林业草原行业的应用精度。针对部分地区偏僻和信息传输不畅等状况，借鉴其他行业成熟的北斗应用经验，共同开发关键技术，提高林业草原行业定位导航数据的连续性和准确性。建立行业内各领域基于北斗系统的位置数据共享机制，打破各部门间的数据隔阂，促进生态保护修复、林业草原改革发展等各项工作对位置数据的共建共用。
随着《国家林业和草原局关于在林业草原行业推广北斗卫星导航系统应用的意见》的发布和北斗林业示范系统建设的实施，未来不仅需要深化北斗系统在森林资源监测、管护、防火、病虫害防治、公益林管理、重大生态工程监测中的全面应用，还可推广到整个林业与草原生态系统的监管、保护及开发利用，包括草原、湿地、荒漠、陆生野生动植物、自然保护地监测和管理中的应用，实现生态环境的高效监管与保护。
参考文献：
［1］胡鸿，杨雪清，吴东亮．基于北斗位置服务的森林管护及系统研发［J］．中南林业科技大学学报，2019.06.
［2］张先为．基于北斗多模导航定位系统在林业中的应用研究［J］．测绘与空间地理信息，2018.03．
［3］胡鸿，杨雪清，黄静华．北斗卫星导航在林业中的应用模式研究［J］．林 业资源管理，2019.05.