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守護森林的利器–無線電

105/05/06 瀏覽次數 14317
森林保育與經營管理

「森林保育」已是今日普世的價值,對森林環境的保存與維護已成為各國的重要共識,但我們反而面臨氣候變遷、生物多樣性快速減少、森林面積不斷縮小等尷尬的處境。

台灣的森林面積廣大,依據林務局民國103年完成的全國森林資源調查,全島森林覆蓋面積約為218.6萬公頃,也就是有近百分之六十的國土面積屬於森林。如何有效率地管理森林的資源,避免遭人為破壞,得以發揮水源涵養、生態保育、森林遊樂、永續利用等公益效能,已成為重要的挑戰。

農業委員會林務局目前約有900名森林護管員負責全島國有林地的巡護工作,平均每位森林護管員的巡護面積超過1,800公頃,約大於25個大安森林公園,責任範圍相當廣大。森林護管員除了進行森林巡護工作外,也需處理造林作業與林地工程監工、野生動植物保育、森林資源調查、林木病害防治、森林遊樂區範圍巡視管理等諸多任務。

為有效管理並記錄森林護管員的勤務情況,過去林務局採行巡邏箱簽到制度,要求森林護管員巡視轄區時須前往區內的巡邏箱投卡簽到。但自90年起林務局建置了保林資訊圖台顯示系統,讓森林護管員可藉由全球衛星定位(global positioning system, GPS)接收儀接收定位資訊與確認所在位置,並在系統內匯出巡視軌跡紀錄,以供管理人員有效掌握其在轄區內的巡護情形,避免發生巡護的死角。

推動護管系統建置計畫

台灣山區許多區域因地理位置特殊,無法透過手機傳輸訊號,有鑒於此,林務局建置了全台灣最完整的山區無線電網絡。這網路透過66座無線電中繼台、86座無線電基地台與超過1,500支的無線電手機,維持森林護管員在進行巡護工作時得以把所在位置與狀況即時通報到無線電基地台給管理人員。這系統改善了過去須透過人員主動以無線電語音回報GPS座標的模式。

為了解決森林護管員即時位置回報困難的問題,民國103年林務局推動了「森林護管網路資訊系統建置計畫」,這系統整合了地理資訊系統(geographic information system, GIS)、GPS、遙感探測(remote sensing, RS)系統、管理資訊系統(management information system, MIS)、數位影像系統(digitalphoto system, DPS)等「5S」科技及數位無線電通訊技術。

森林護管員可透過內建有GPS的手機,自動回傳所在位置的座標、行進方向、時速、時間等資訊到林務局轄管的各林區管理處與工作站無線電基地台的電腦主機。經解碼後,把資訊匯入電腦主機的MySQL資料庫軟體,再由林務局的伺服器主機設定排程,把各林區管理處與工作站主機內資料庫的位置資訊擷取至系統伺服器內的雲端資料庫。

此外,並導入GEE(google earth enterprise)網路圖台,把人員位置資訊顯示於林務局的GEE網路圖台上,使管理人員能透過GEE網路圖台掌握森林護管員的即時位置資訊,增進調度效率並維護外勤人員的安全。

森林護管網路資訊系統是全球第一套結合Mototrbo數位無線電與GEE網路圖台可進行即時位置傳輸的系統,為完成兩套不同系統的介接,除需克服無線電訊號傳輸至系統資料庫前的訊號轉換與解碼外,還需解決數百台無線電手機在外的訊號回傳的壅塞問題。由於無線電網絡頻寬只有12.5千赫茲,無法同時容納大量的訊號傳輸,且林務局無線電網絡除即時位置訊號傳輸外,還背負有語音通訊功能,如何才不會影響語音通訊,又能順利把人員的即時位置訊號傳輸至基地台,是系統建置時須解決的重要課題。

因此,這系統導入了Mototrbo的EGPS無線電技術,使各森林護管員的手機可透過這技術自動搜尋訊號傳輸的空檔,即時傳輸位置訊號至基地台,並把即時位置訊號傳輸移至數位無線電手機的另一時槽內,避免即時訊號傳輸與語音通訊的衝突。

這系統建置完成後,林務局與林區管理處便可透過GEE網路圖台了解各森林護管員的即時所在,如有森林火災防救、協助山難救助等臨時案件發生時,就能在第一時間調動現場附近的森林護管員前往支援,增進了人員調度的效率。此外,能於系統圖台查看各人員當日的活動軌跡,套疊林務局建置的向量圖資,如林班圖、保安林圖等,即時掌握人員位置分布與巡視死角,供任務指揮官了解現場人力配置,以做出更精準的調度。

又如果有人員發生意外,也可自系統圖台查看其無線電手機自動回報的最後所在位置,於第一時間前往搜救。如果無線電手機於同一地點連續發出訊號超過2小時,系統也會自動發出警報,通知管理人員注意該員動向,以增進森林護管員執行業務時的人身安全。

展望

林務局已規劃未來將整合建置「森林護管網路資訊系統」與中央任務派遣系統,等到各林區管理處的轄區都完成無線電數位化建置後,就可搭配現有GEE網路圖台開發中央任務派遣系統,使管理人員直接於GEE網路圖台指派臨時任務至特定森林護管員的無線電手機,以增進調度效率。

另外,會增進系統的資訊處理與統計資料分析功能,使森林護管員輸入系統的森林生態與動植物、森林災害資訊整合彙整,以大數據技術分析,比如使歷史森林火災發生位置與特定植物族群分布位置等資料結合,就可得出森林火災發生與各項生態環境因子的關聯性等,以之與森林護管員所記錄的珍貴資料進行詳盡的分析與運用。
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