CN117196226B - 一种森林树网系统以及森林资源监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种森林树网系统以及森林资源监测方法，森林树网系统包括森林树网设计模块、森林物联网监测站建设模块、森林树网运行采集模块、森林资源评估评价模块、森林树网监测预警模块和森林树网调度维护模块，利用森林树网系统执行森林资源监测方法。本发明通过设计和建设森林物联网监测站，可实现对森林生态系统内林木生长状况的高频率监测，直接产出森林生长量、消耗量、枯损量、单位面积森林蓄积和单位面积森林生物量等重要指标数据，开展森林生态系统的调节、调度、控制和保护，提升森林资源调查精度和质量，降低森林资源调查监测成本和危险性，增强森林生态系统保护修复精准度和时效性。

Description

一种森林树网系统以及森林资源监测方法

技术领域

本发明涉及物联网及地理空间数据采集、计算、处理领域，具体涉及一种森林树网系统以及森林资源监测方法。

背景技术

森林是陆地上面积最大、结构最复杂、生物量最大、初级生产力最高的生态系统，既为人类提供木材、林产品等物质资料，又可以提供固碳释氧、净化空气、涵养水源等生态效益，但如何像电力系统一样，准确对森林生态系统进行测量、监测、评估、保护和调度的实时监测网络在现实中是缺乏的。

综上所述，亟需提供一种可准确、实时对森林生态系统测量和监测，提升森林生态系统保护修复精准度和时效性的森林树网系统以及森林资源监测方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种可准确、实时对森林生态系统测量和监测，提升森林生态系统保护修复精准度和时效性的森林树网系统以及森林资源监测方法。

上述目的是通过如下技术方案实现：一种森林树网系统，包括：

森林树网设计模块：用于森林物联网监测站的数量计算和布设点位设计；

森林物联网监测站建设模块：用于在设计的森林物联网监测站点位置内，对全部样木布设森林树表，并布设智能通信网关，搭建森林树网，实现对森林物联网监测站内样木生长、环境因子进行实时数据采集、传输和调度管理，其中，所述森林树表用于固定在样木树干上实时计量该样木的生长状况，森林树表和智能通信网关构成森林物联网监测站，所述森林树网为森林物联网监测站之间通过通信联通，实现自我调度、预警和维护的森林资源实时监测网络；

森林树表信息采集功能模块：用于采集布设的森林树表和样木信息，建立森林树表和样木的一一对应关系；

智能通信网关信息采集功能模块：用于采集当前森林物联网监测站布设信息、森林物联网监测站调查信息和智能通信网关设备信息，建立森林物联网监测站和智能通信网关的一一对应关系；

智能通信网关信息检查检测功能模块：用于对智能通信网关和森林树表采集信息进行检查，对智能通信网关设备情况进行检测，检查采集信息的规范性、是否存在漏填、异常数据，并检测各森林树表的电量以及智能通信网关的电量和工作状态；

森林树网运行采集模块：用于实现对森林物联网监测站的自动运行和数据采集，包括但不限于森林树表采集的样木信息和设备电量，以及智能通信网关电量信息，对回传数据进行验证、存储和加密，并提供时钟同步功能；

森林资源评估评价模块：用于使用森林物联网监测站建设和运行过程采集的数据，对监测区域内的森林资源进行评估和评价；

森林树网监测预警模块：用于森林物联网监测站建设和运行过程采集数据，对森林树网的监测精度进行预警；

森林树网调度维护模块：用于森林物联网监测站的运行调度和状态维护。

本发明的森林树网是模拟智能电网，由森林树表和智能通信网关构建森林物联网监测站，通过移动通信或卫星网络进行联通，实现自我调度、预警和维护的森林资源实时监测网络。

森林物联网监测站包括森林树表和智能通信网关，实现森林物联网监测站内样木生长、环境因子及设备状态的实时数据采集、传输和调度管理。

森林树网系统，通过对森林物联网监测站的设计、建设、运行和维护，实现森林资源的实时监测、评价、预警和保护。

森林树网系统运行，依据区域森林资源情况和森林监测工作需要，选择适宜的森林树网类型，划定监测总体和设计森林物联网监测站数量及位置，通过对森林物联网监测站内的样木安装森林树表和智能通信网关，实时将监测的样木生长状况和森林物联网监测站设备数据，通过移动通信网或是卫星网络传输汇集于指挥中心，指挥中心通过采集的林木生长数据开展森林资源评估评价，通过森林物联网监测站设备数据开展监测预警和调度维护。

作为优选，进一步的技术方案是，所述森林树网设计模块包括计算运行平台和森林树网设计系统，所述森林树网设计系统运行部署在所述计算运行平台上，所述森林树网设计系统包括：

森林树网类型选择功能模块：用于选择森林树网类型；

森林资源本底数据设定功能模块：用于选择建立森林树网的森林资源矢量数据库；

监测总体选择功能模块：用于依据确定的森林资源矢量数据库的因子信息进行筛选并划分监测总体；

森林物联网监测站数量计算功能模块：用于在选择监测总体后，设定森林树网抽样方法，设定抽样体系的可靠性系数和抽样精度，然后计算森林物联网监测站数量；

森林物联网监测站布设坐标表生成功能模块：用于输入随机起点编号和森林物联网监测站数量，按照监测总体范围和抽样方法，抽取和生成森林物联网监测站点坐标并编号；

森林物联网监测站布设图生成功能模块：用于依据监测总体范围、森林物联网监测站点坐标及编号，绘制森林物联网监测站分布图。

作为优选，进一步的技术方案是，所述森林物联网监测站建设模块通过使用移动数据采集终端及其上搭载的森林物联网监测站移动布设系统布设森林物联网监测站，所述森林物联网监测站移动布设系统用于实现森林物联网监测站的数据采集和信息检测，所述森林物联网监测站移动布设系统包括：

森林树表信息录入功能模块：用于采集布设森林树表和样木信息，建立森林树表和样木的一一对应关系；

智能通信网关信息录入功能模块：用于采集当前森林物联网监测站布设信息、森林物联网监测站调查信息和智能通信网关设备信息，建立森林物联网监测站和智能通信网关的一一对应关系；

智能通信网关检测功能模块：用于对智能通信网关和森林树表采集信息进行检查，对智能通信网关设备情况进行检测。

作为优选，进一步的技术方案是，所述森林树网运行采集模块包括计算运行平台和森林树网自动运行采集系统，所述森林树网自动运行采集系统运行部署在计算运行平台上，所述森林树网运行采集系统包括：

森林树网时钟同步功能模块：用于完成对智能通信网关的授时和同步，并设定下一次智能通信网关唤醒时间和唤醒时长，以及森林树表的唤醒时间和唤醒时长；

森林树网数据采集存储功能模块：用于完成对各智能通信网关回传数据的验证、存储和加密，保证数据完整性和安全性。

作为优选，进一步的技术方案是，所述森林资源评估评价模块包括计算运行平台和森林资源评估评价系统，所述森林资源评估评价系统运行部署在计算运行平台上，所述森林资源评估评价系统包括：

森林生长量消耗量计算功能模块：用于使用森林物联网监测站建设和运行采集数据，统计各森林物联网监测站的森林生长量、森林采伐量、森林自然枯损量、单位面积蓄积量和单位面积生物量，结合森林资源本底数据，获取当前森林树网的森林资源总蓄积量及变化量、总生物量及变化量；

森林生态系统服务功能物质量计算功能模块：用于通过森林总生物量和变化量，评估当前森林树网的森林直接经济价值，并计算森林生态系统服务功能物质量；

森林生态系统服务功能价值量计算功能模块：用于依据计算的森林生态系统服务功能物质量，评价当前森林树网的森林生态系统服务功能价值量。

作为优选，进一步的技术方案是，所述森林树网监测预警模块包括计算运行平台和森林树网监测预警系统，所述森林树网监测预警系统运行部署在计算运行平台上，所述森林树网监测预警系统包括：

森林树网精度计算功能模块：用于依据监测期内的森林物联网监测站数据，计算监测区项目总体的平均森林蓄积量及其方差，计算监测区平均单位面积森林蓄积量的不确定性；

森林树网系统监测预警模块：用于通过不确定性判断是否果满足抽样设定精度要求，若满足，继续执行森林树网自动运行采集流程，不满足，则提出预警要求对当前森林树网系统进行设计或校正。

作为优选，进一步的技术方案是，所述森林树网调度维护模块包括计算运行平台和森林树网调度维护系统，所述森林树网调度维护系统运行部署在计算运行平台上，所述森林树网调度维护系统包括：

森林树网运行状态监控功能模块：用于汇集显示各森林物联网监测站中智能通信网关、森林树表的运行状态和电量信息，统计损坏设备数量，监控当前森林树网系统的精度和各功能模块运行状态；

森林树网维护任务分配功能模块：用于通过森林树网运行状态监控发现的设备损坏情况和事件，向森林树网维护人员下发森林物联网监测站维护任务；

森林树网维护人员管理功能模块：用于管理各森林树网的维护人员信息，管理维护人员个人信息及设备仓储状态，评估保障维护能力。

为实现上述目的，本发明还提供一种森林资源监测方法，通过上述任一所述的森林树网系统执行，包括如下步骤：

S1，森林树网设计：选择森林树网类型，设定森林资源本底数据，确定监测总体，结合监测工作设定抽样方案，计算森林物联网监测站数量，生成各森林物联网监测站布设坐标和分布图；

S2，森林物联网监测站建设：依据设计的森林物联网监测站坐标，完成森林树表和智能通信网关安装和信息录入，并测试森林物联网监测站运行状态正常；

S3，森林树网自动运行采集：森林物联网监测站按设定监测频率完成数据回传、时钟同步，以及数据验证、存储和加密；

S4，森林资源评估评价：通过森林物联网监测站建设和运行采集数据，评估森林生态系统服务功能物质量和价值量；

S5，森林树网监测预警：依据监测期森林物联网监测站数据，计算监测区项目总体的平均森林蓄积量及其方差，计算监测区平均单位面积森林蓄积量的不确定性；

S6，根据步骤S5中的计算结果判断森林树网的精度是否满足设计的精度和可靠性，若满足，执行步骤S7，若不满足，则执行步骤S1，设计完善森林树网；

S7，森林树网调度维护：对当前监测周期灭失的森林物联网监测站，以及消失或是电量不足的森林树表，向区域维护人员下达维护任务，完成所有设备的维护；

S8，判断监测工作是否结束，否，则执行步骤S3，连续监测，是，则结束流程。

作为优选，进一步的技术方案是，所述步骤S1中具体包括如下步骤：

S1.1，选择森林树网类型；

S1.2，设定森林资源本底数据：按照选定的树网类型，选定当前森林树网类型范围内的森林资源矢量数据库；

S1.3，设定监测总体：按照选定的森林树网类型和森林资源本底数据，依据森林资源矢量数据库的行政区划、权属、森林类别因子信息，按照字段值进行筛选并划分总体；

S1.4，计算森林物联网监测站数量：在选择监测总体后，设定抽样方法然后计算森林物联网监测站数量；

S1.5，生成森林物联网监测站坐标表：输入随机起点编号和森林物联网监测站数量，按照总体范围抽取和生成森林物联网监测站点坐标并编号；

S1.6，生成森林物联网监测站分布图：依据总体范围、森林物联网监测站点坐标及编号，绘制森林物联网监测站分布图。

作为优选，进一步的技术方案是，所述步骤S2中具体包括如下步骤：

S2.1，智能通信网关布设：在森林物联网监测站中心的样木上安装智能通信网关，在移动数据采集终端上执行森林物联网监测站移动布设系统的智能通信网关信息采集模块，采集当前森林物联网监测站布设信息、森林物联网监测站调查信息和智能通信网关设备信息；

S2.2，森林树表布设：将森林树表固定于森林物联网监测站内的样木上，录入森林树表绑定的样木信息，建立森林树表和样木的一一对应关系；

S2.3，检查森林树表和智能通信网关连接状况：检查当前智能通信网关连接获取的森林树表信息，对智能通信网关设备情况进行检测，检查采集信息的规范性、是否存在漏填、异常数据，检测各森林树表电量和智能通信网关电量及工作状态。

相比于现有技术，本发明具备如下优势：

1、实现森林生态系统的实时感知：本发明通过设计和建设森林物联网监测站，基于森林树表和智能通信网关，可以实现按天对森林生态系统内林木生长状况的高频率监测，直接产出森林生长量、消耗量、枯损量、单位面积森林蓄积和单位面积森林生物量等重要指标数据，像电网系统一样，在直观反应森林生态系统的健康状态和变化趋势的基础上，开展森林生态系统的调节、调度、控制和保护，提升森林生态系统保护修复精准度和时效性；

2、降低森林资源调查监测成本和危险性：本发明通过森林物联网监测站代替人工调查，将原一次性、运动式的面状调查改变为针对问题和变化的点状调查，做到“哪里变化调查哪里”，工作量大幅缩减，仅需少量的专业队伍就可以维护整个森林树网和森林树网系统，组织和保障难度大幅降低，也降低调查工作危险性。

3、提升森林资源调查检查精度和质量：本发明使用森林树表代替人工测量和记录，避免了由于人为原因导致的错测、漏测，由于采用数据在线回传方式，杜绝了调查人员不到现地编造数据情况；在质量控制检查工作中也无需人工重复测量，缩短了质检工作时间和任务量，提升了森林资源调查、检查精度和质量。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明一种实施方式所涉及的森林树网系统的结构框图；

图2为本发明一种实施方式所涉及的森林树网设计系统功能模块结构框图；

图3为本发明一种实施方式所涉及的森林资源监测方法的流程示意图；

图4为本发明一种实施方式所涉及的森林树网设计流程示意图；

图5为本发明一种实施方式所涉及的森林物联网监测站建设流程示意图；

图6为本发明一种实施方式所涉及的森林树网自动运行采集流程示意图。

图7为本发明一种实施方式所涉及的森林资源评估评价流程示意图；

图8为本发明一种实施方式所涉及的森林树网调度维护流程示意图；

图9为本发明一种实施方式所涉及的森林树表的局部结构示意图。

图中：1壳体；2拉线固定件；3收紧机构；4转轮；5拉线；6电源；7出口；8径向磁铁

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。

本发明实施例如下，参照图1，一种森林树网系统，包括：

森林树网设计模块：用于森林物联网监测站的数量计算和布设点位设计；

森林物联网监测站建设模块：用于在设计的森林物联网监测站点位置内，对全部样木布设森林树表，并布设智能通信网关，搭建森林树网，实现对森林物联网监测站内样木生长、环境因子进行实时数据采集、传输和调度管理，其中，所述森林树表用于固定在样木树干上实时计量该样木的树木生长状况，森林树表和智能通信网关构成森林物联网监测站，所述森林树网为森林物联网监测站之间通过通信联通，实现自我调度、预警和维护的森林资源实时监测网络；

森林树表信息采集功能模块：用于采集布设的森林树表和样木信息，建立森林树表和样木的一一对应关系；

智能通信网关信息采集功能模块：用于采集当前森林物联网监测站布设信息、森林物联网监测站调查信息和智能通信网关设备信息，建立森林物联网监测站和智能通信网关的一一对应关系；

智能通信网关信息检查检测功能模块：用于对智能通信网关和森林树表采集信息进行检查，对智能通信网关设备情况进行检测，检查采集信息的规范性、是否存在漏填、异常数据，并检测各森林树表的电量以及智能通信网关的电量和工作状态；

森林树网运行采集模块：用于实现对森林物联网监测站的自动运行和数据采集，包括但不限于森林树表采集的样木信息和设备电量，以及智能通信网关电量信息，对回传数据进行验证、存储和加密，并提供时钟同步功能；

森林资源评估评价模块：用于使用森林物联网监测站建设以及运行过程采集的数据，包括样木信息，计算的森林物联网监测站生长量、消耗量、枯损量、单位面积森林蓄积和单位面积森林生物量等重要指标数据，对监测区域内的森林资源进行评估和评价；

森林树网监测预警模块：用于使用森林物联网监测站建设以及运行过程采集的数据，包括正常运行森林物联网监测站数量和森林树表数量数据，对森林树网的监测精度进行预警；

森林树网调度维护模块：用于森林物联网监测站的运行调度和状态维护，对运行不正常的森林物联网监测站调度森林树网维护人员开展维护工作。

本发明的森林树网是模拟智能电网，由森林树表和智能通信网关构建森林物联网监测站，通过移动通信或卫星网络进行联通，实现自我调度、预警和维护的森林资源实时监测网络。

森林物联网监测站包括森林树表和智能通信网关，实现森林物联网监测站内样木生长、环境因子及设备状态的实时数据采集、传输和调度管理。

森林树网系统，通过对森林物联网监测站的设计、建设、运行和维护，实现森林资源的实时监测、评价、预警和保护。

森林树网系统运行，依据区域森林资源情况和森林监测工作需要，选择适宜的森林树网类型，划定监测总体和设计森林物联网监测站数量及位置，通过对森林物联网监测站内的样木安装森林树表和智能通信网关，实时将监测的样木生长状况和森林物联网监测站设备数据，通过移动通信网或是卫星网络传输汇集于指挥中心，指挥中心通过采集的林木生长数据开展森林资源评估评价，通过森林物联网监测站设备数据开展监测预警和调度维护。

其中，如图2，所述森林树网设计模块包括计算运行平台和森林树网设计系统，所述森林树网设计系统运行部署在所述计算运行平台上，计算运行平台包括但不限于个人计算机、平板电脑、移动工作站、云计算平台，所述森林树网设计系统包括林树网类型选择功能模块、森林资源本底数据设定功能模块、监测总体选择功能模块、森林物联网监测站数量计算功能模块、森林物联网监测站布设坐标表生成功能模块、森林物联网监测站布设图生成功能模块。

森林树网类型选择功能模块：用于选择森林树网类型；具体可以选择国家森林树网、省级森林树网、市级森林树网、县级森林树网和其他森林树网四种森林树网类型，其中在国家森林树网中，森林物联网监测站数量和位置即为国家林草生态综合监测的森林固定样地数量和位置，不再进行计算和设计。省级森林树网是在国家森林树网基础上，以每个市级单位为总体，进一步加密布设森林物联网监测站数量。市级森林树网是在省级森林树网的基础上，以每个县级单位为总体，进一步加密布设森林物联网监测站数量。县级森林树网是在市级森林树网的基础上，以每个乡为总体，进一步加密布设森林物联网监测站数量。其他森林树网是区别于以上行政体系，按照经营单位或是项目区域，自行设定监测范围的森林树网类型。

森林资源本底数据设定功能模块：用于选择建立森林树网的森林资源矢量数据库；选定的森林资源矢量数据库要包括行政区划（省、市、县、乡、村）、地类、坡度、权属、龄组、公顷蓄积等关键因子信息。

监测总体选择功能模块：在当前森林树网类型下，依据确定的森林资源矢量数据库的行政区划、权属、森林类别等因子信息，按照因子信息进行筛选并划分监测总体。例如县级森林树网下，可以按照权属划分县级国有总体、县级集体总体，可以按照森林类别划分为县级公益林总体，县级商品林总体；

森林物联网监测站数量计算功能模块：在选择监测总体后，设定森林树网抽样方法，包括但不限于随机抽样、分层抽样、配额抽样，设定抽样体系的可靠性系数和抽样精度，然后计算森林物联网监测站数量；

森林物联网监测站布设坐标表生成功能模块：用于输入随机起点编号和森林物联网监测站数量，按照监测总体范围和抽样方法，抽取和生成森林物联网监测站点坐标并编号；

森林物联网监测站布设图生成功能模块：用于依据监测总体范围、森林物联网监测站点坐标及编号，绘制森林物联网监测站分布图。

所述森林物联网监测站建设模块通过使用移动数据采集终端及其上搭载的森林物联网监测站移动布设系统布设森林物联网监测站，所述森林物联网监测站移动布设系统用于实现森林物联网监测站的数据采集和信息检测，所述森林物联网监测站移动布设系统包括森林树表信息录入功能模块、智能通信网关信息录入功能模块、智能通信网关检测功能模块。

森林树表信息录入功能模块：用于采集布设森林树表和样木信息，建立森林树表和样木的一一对应关系；采集信息包括但不限于树种、胸径、样木编号、立木类型，森林树表编号。

智能通信网关信息录入功能模块：用于采集当前森林物联网监测站布设信息、森林物联网监测站调查信息和智能通信网关设备信息，建立森林物联网监测站和智能通信网关的一一对应关系；森林物联网监测站布设信息包括但不限于树网名称、总体名称、森林物联网监测站编号、森林物联网监测站坐标、森林物联网监测站类型、森林物联网监测站所在行政单位、调查员、调查时间。森林物联网监测站调查信息，包括但不限于森林物联网监测站类别、地貌、坡向、坡度、地类、土地权属、森林类别、林种、优势树种、起源、龄组、郁闭度、森林灾害类型等。智能通信设备网关信息包括设备编号。

智能通信网关检测功能模块：对智能通信网关和森林树表采集信息进行检查，对智能通信网关设备情况进行检测，检查采集信息的规范性、是否存在漏填、异常数据，检测各森林树表电量和智能通信网关电量及工作状态。

森林物联网监测站建设模块通过使用移动数据采集终端及其上搭载的森林物联网监测站移动布设系统，在设计的森林物联网监测站点位置内，对全部样木布设森林树表，并布设智能通信网关，实现森林物联网监测站内样木生长、环境因子及设备状态的实时数据采集、传输和调度管理。

森林物联网监测站是森林树网系统的基本单元，由森林树表、智能通信网关、移动数据采集终端和森林物联网监测站移动布设系统构成，实现森林物联网监测站内样木生长、环境因子及设备状态的实时数据采集、传输和调度管理。

如图9，森林树表是一种固定于样木树干位置可以实时计量树木生长的计量仪表。一种森林树表装置，包括壳体1、拉动件以及设置所述壳体1内的转轮4和磁角度测量机构，所述转轮4与所述壳体1转动连接，所述壳体1设有出口7，所述拉动件绕设在所述转轮4上，所述拉动件的一端经所述出口7由壳体1内拉出至壳体1外并能带动所述转轮4转动，所述转轮4设有用于将所述拉线5拉紧的收紧机构3，所述磁角度测量机构包括磁性构件和磁场传感器，所述磁性构件或磁场传感器固定在所述转轮4上，所述磁性构件与磁场传感器配合测量所述转轮4的转动角度。

具体应用过程中，将本发明放置于被测立木的胸径处，拉动拉动件从出口7延伸出的一端，环绕被测立木一圈后，将拉动件端部进行固定，利用收紧装置绷紧拉动件，使得本发明固定于被测立木上，当树木生长发育过程细胞分裂和扩大，使树木的形体和重量不断增加时，树木生长胸径增大，驱动拉动件拉出并带动转轮4以及磁性构件或磁场传感器转动，磁场传感器感应与磁性构件旋转角度测量转轮4的转动角度，进而换计算出林木生长量。应用过程中，拉动件可以是拉线5或者具备一定宽度的拉带，当然也可以是能起到相同作用的其他形状部件。

所述森林树表装置还包括控制器和电源6，所述电源6与所述磁场传感器和控制器电连，所述磁场传感器与所述控制器通信连接并将检测的信息传递至所述控制器，所述控制器用于测量数据的储存和/或计算。电源6与电路板连接，为整个装置提供供电服务。所述森林树表装置还包括显示机构，所述磁场传感器或控制器与所述显示机构通信连接并用于将检测的信息发送至所述显示机构，所述显示机构用于显示预定的信息。这里预定的信息可以直接是角度测量结果，也可以是控制器的计算结果。具体，森林树表装置包括电路板，控制器与电路板或磁场传感器电连，电路板可以设置无线通信接口，无线通信接口用于与智能通信网关进行信息交换并将所述测量结果或计算结果发送至所述显示机构，进行远程显示；当然，电路板也可直接设置显示器的物理连接接口，显示机构（LED显示屏）直接连接在电路板上并直接显示测量或计算结果。

具体一种实施方式，磁性构件固定在所述转轮4上并与所述转轮4同轴设置，所述磁场传感器与所述磁性构件相对设置并固定在所述壳体1内，所述磁性构件为径向磁铁8。本领域技术人员应当理解，径向磁铁8为采用径向充磁的磁铁。当然，应用过程，也可将磁场传感器固定在转轮4上，磁性构件固定在壳体1上，所述拉动件为拉线5，所述壳体1设有用于固定拉线5的拉线固定件2。如此，拉出拉线5绕过树干后将拉线5拉出的一端通过拉线固定件2固定，防止拉线5受力缩回。拉线固定件2固定于壳体1背面，拉线5绕在转轮4上，从出口7伸出，再绕测立木后固定于拉线固定件2；当拉线5端部固定于拉线固定件2上后，收紧机构3伸展，带动转轮4回滚，进而带动固定于转轮4上的径向磁铁8逆时针回转，最终使拉线5在拉线固定件2处拉紧固定。当从出口7拉动拉线5时，拉线5带动转轮4转动，进而带动固定于转轮4上的径向磁铁8顺时针转动，与此同时带动转轮4联动，转轮4使收紧机构3收缩，对拉线5产生收缩拉力，最终使拉线5在拉线固定件2处拉紧处于平衡状态。

所述森林树网运行采集模块包括计算运行平台和森林树网自动运行采集系统，所述森林树网自动运行采集系统运行部署在计算运行平台上，计算运行平台包括但不限于个人计算机、移动工作站、云计算平台，森林树网运行采集系统包括森林树网时钟同步功能模块、森林树网数据采集存储功能模块。

森林树网时钟同步功能模块：完成对智能通信网关的授时和同步，即在每次智能通信网关唤醒时，将智能通信网关的时间同森林树网运行采集系统的系统时间进行同步，并设定下一次智能通信网关唤醒时间和唤醒时长，智能树表唤醒时间和唤醒时长。智能通信网关在同各森林树表进行通信时，首先将智能通信网关的系统时间同森林树表的时间进行同步，并设定下一次森林树表唤醒时间和唤醒时长。保证森林树网体系内时间系统的一致性。

森林树网数据采集存储功能模块：用于完成对各智能通信网关回传数据的验证、存储和加密，保证数据完整性和安全性。

所述森林资源评估评价模块包括计算运行平台和森林资源评估评价系统，所述森林资源评估评价系统运行部署在计算运行平台上，计算运行平台包括但不限于个人计算机、移动工作站、云计算平台，森林资源评估评价系统包括森林生长量消耗量计算功能模块、森林生态系统服务功能物质量计算功能模块、森林生态系统服务功能价值量计算功能模块。

森林生长量消耗量计算功能模块：使用森林物联网监测站建设和运行采集数据，统计各森林物联网监测站的森林生长量、森林采伐量、森林自然枯损量、单位面积蓄积量和单位面积生物量等，结合森林资源本底数据，获取当前森林树网的森林资源总蓄积量及变化量、总生物量及变化量。

森林生态系统服务功能物质量计算功能模块：通过森林总生物量和变化量，评估当前森林树网的森林直接经济价值，比如木材价值；结合森林生态监测站实测森林生态系统服务功能评估指标参数，计算森林生态系统服务功能物质量，包括但不限于固土、保肥、氮固持、磷固持、钾固持、调剂水量、净化水质、固碳、释氧、提供负离子、吸收气体污染物、滞尘、防风固沙。

森林生态系统服务功能价值量计算功能模块：依据计算的森林生态系统服务功能物质量，结合社会公共资源数，比如：取土运输费用、氮肥、钾肥、磷肥费用，综合评价当前森林树网的森林生态系统服务功能价值量，并结合历史数据，评价森林生态系统健康状况变化。

所述森林树网监测预警模块包括计算运行平台和森林树网监测预警系统，所述森林树网监测预警系统运行部署在计算运行平台上，计算运行平台包括但不限于个人计算机、移动工作站、云计算平台，森林树网监测预警系统包括森林树网精度计算功能模块，森林树网系统监测预警模块。

森林树网精度计算功能模块：用于依据监测期内的森林物联网监测站数据，计算监测区项目总体的平均森林蓄积量及其方差，计算监测区平均单位面积森林蓄积量的不确定性。

森林树网系统监测预警模块：通过不确定性判断是否果满足抽样设定精度要求，满足，继续执行森林树网自动运行采集流程，不满足，提出预警，要求对当前森林树网系统进行设计或校正。例如抽样精度设定为90%，当森林树网的不确定性小于或等于10%即满足精度要求，大于10%即不满足精度要求。

所述森林树网调度维护模块包括计算运行平台和森林树网调度维护系统，所述森林树网调度维护系统运行部署在计算运行平台上，计算运行平台包括但不限于个人计算机、移动工作站、云计算平台，森林树网调度维护系统包括森林树网运行状态监控功能模块、森林树网维护任务分配功能模块、森林树网维护人员管理功能模块。

森林树网运行状态监控功能模块：用于汇集显示各森林物联网监测站中智能通信网关、森林树表的运行状态和电量信息，统计损坏设备数量，监控当前森林树网系统的精度和各功能模块运行状态；

森林树网维护任务分配功能模块：通过森林树网运行状态监控发现的设备损坏情况和事件，向森林树网维护人员下发森林物联网监测站维护任务，维护人员在收到任务后开展现地维护和调查，并在系统内进行回复维护任务完成情况；

森林树网维护人员管理功能模块：用于管理各森林树网的维护人员信息，管理维护人员个人信息及设备仓储状态，评估保障维护能力。

本发明还提供一种森林资源监测方法，实施例如下，如图3，通过上述任一所述的森林树网系统执行，包括如下步骤：

S1，森林树网设计：选择森林树网类型，设定森林资源本底数据，确定监测总体，结合监测工作设定抽样方案，计算森林物联网监测站数量，生成各森林物联网监测站布设坐标和分布图；如图4，具体步骤如下：

S1.1，选择森林树网类型；按照布设区域和监测任务要求，执行森林树网类型选择功能模块，选择国家森林树网、省级森林树网、市级森林树网、县级森林树网和其他森林树网五种类型的一种。例如：如果是国家林草主管部门对各省级森林资源进行监测而建立的森林树网，森林树网类型选择国家森林树网，如果是省级林草主管部门对各市州森林资源进行监测，森林树网类型选择省级森林树网，市级和县级类似。如果不按照国省市县的行政体系建立的森林树网，选择其他森林树网；

S1.2，设定森林资源本底数据：按照选定的森林树网类型，执行森林资源本底数据设定功能模块，选定当前树网类型范围内的森林资源矢量数据库。例如国家森林树网，要输入全国范围的森林资源矢量数据库，其他森林树网就输入监测区域的森林资源矢量数据库，森林资源矢量数据库包括但不限于全国森林草原湿地调查监测数据库、森林资源规划设计调查数据库；

S1.3，设定监测总体：按照选定的森林树网类型和森林资源本底数据，执行监测总体选择功能模块，依据森林资源矢量数据库的行政区划、权属、森林类别等因子信息，按照字段值进行筛选并划分总体。例如县级森林树网下，可以按照权属划分县级国有总体、县级集体总体，可以按照森林类别划分为县级公益林总体，县级商品林总体；

S1.4，计算森林物联网监测站数量：执行森林物联网监测站数量计算功能模块，在选择监测总体后，设定抽样方法，包括但不限于随机抽样、分层抽样、配额抽样，设定可靠性系数和抽样精度，然后计算森林物联网监测站数量。森林物联网监测站数量计算公式如下：

；

式中：n为监测总体内森林物联网监测站数量；t为可靠性指数；Y为预估平均单位面积森林蓄积量变动系数；E为抽样允许相对误差；

S1.5，生成森林物联网监测站坐标表：执行森林物联网监测站坐标表生成功能模块，输入随机起点编号和森林物联网监测站数量，按照总体范围抽取和生成森林物联网监测站点坐标并编号；

S1.6，生成森林物联网监测站分布图：执行森林物联网监测站分布图生成功能模块，依据总体范围、森林物联网监测站点坐标及编号，绘制森林物联网监测站分布图。

S2，森林物联网监测站建设：依据设计的森林物联网监测站坐标，完成森林树表和智能通信网关安装和信息录入，并测试森林物联网监测站运行状态正常；如图5，具体步骤如下：

S2.1，智能通信网关布设：依据森林物联网监测站坐标到达现地，在森林物联网监测站中心的样木上安装智能通信网关，在移动数据采集终端上执行森林物联网监测站移动布设系统的智能通信网关信息采集模块，采集当前森林物联网监测站布设信息、森林物联网监测站调查信息和智能通信网关设备信息。森林物联网监测站布设信息包括但不限于森林树网名称、总体名称、森林物联网监测站编号、森林物联网监测站坐标、森林物联网监测站类型、森林物联网监测站所在行政单位、调查员、调查时间。森林物联网监测站调查信息，包括但不限于森林物联网监测站类别、地貌、坡向、坡度、地类、土地权属、森林类别、林种、优势树种、起源、龄组、郁闭度、森林灾害类型等。智能通信网关设备信息包括设备编号；

S2.2，森林树表布设：将森林树表固定于森林物联网监测站的样木上，在移动数据采集终端上执行森林物联网监测站移动布设系统的森林树表信息采集功能模块，录入森林树表绑定样木信息，包括但不限于树种、胸径、样木编号、立木类型，森林树表编号，建立森林树表和样木的一一对应关系；

S2.3，检查森林树表和智能通信网关连接状况：在移动数据采集终端上执行森林物联网监测站移动布设系统的智能通信网关信息检查检测功能模块，检查当前智能通信网关连接获取的森林树表信息，对智能通信网关设备情况进行检测，检查采集信息的规范性、是否存在漏填、异常数据，检测各森林树表电量和智能通信网关电量及工作状态。

S3，森林树网自动运行采集：森林物联网监测站按设定监测频率完成数据回传、时钟同步，以及数据验证、存储和加密；如图6，具体步骤如下：

S3.1，森林树网运行采集模块的森林树网运行采集系统判断是否到达设定的智能通信网关唤醒时间，否，等待到达智能通信网关唤醒时间；

S3.2，到达智能通信网关唤醒时间，智能通信网关唤醒后同森林树网运行采集系统的系统时间进行同步，并获取下一次智能通信网关唤醒时间和唤醒时长，智能树表唤醒时间和唤醒时长；

S3.3，判断是否到达森林树表唤醒时间，否，等待到达森林树表唤醒时间；

S3.4，到达森林树表唤醒时间，森林树表测量对当前样木进行测量，传输测量数据至智能通信网关，智能通信网关将自身系统时间同森林树表进行时钟同步，森林树表获取下次唤醒时间和唤醒时长，成功后进入休眠状态；

S3.5，智能通信网关将数据传送至森林树网运行采集系统后，到达设定休眠时间，进入休眠状态，结束本次运行流程。

S4，森林资源评估评价：通过森林物联网监测站建设和运行采集数据，统计森林生长量、森林采伐量、森林自然枯损量、单位面积蓄积量和单位面积生物量等，结合森林资源本底数据，获取当前森林树网的森林资源总蓄积量及变化量、总生物量及变化量，进一步评估森林生态系统服务功能物质量和价值量；如图7，具体步骤如下：

S4.1，计算森林树网的生长量、消耗量和枯损量。执行森林资源评估评价系统的森林生长量消耗量计算功能模块，使用森林物联网监测站建设和运行采集数据，统计各森林物联网监测站的森林生长量、森林采伐量、森林自然枯损量、单位面积蓄积量和单位面积生物量等，结合森林资源本底数据，获取当前森林树网的森林资源总蓄积量及变化量、总生物量及变化量。森林蓄积量计算公式如下：

；

其中，V _{all_Plot} 为基于森林物联网监测站计算当前监测区的森林蓄积量，v _ij 为第j个总体的第i个森林物联网监测站的蓄积，s _ij 为第j个总体的第i个森林物联网监测站的面积，S _j 为第j个总体的总面积，n为第j个总体的森林物联网监测站数量；m为当前监测区总体数量；

S4.2，开展森林生态系统服务功能物质量计算，执行森林资源评估评价系统的森林生态系统服务功能物质量计算功能模块，通过森林总生物量和变化量，评估当前森林树网的森林直接经济价值，比如木材价值；结合森林生态监测站实测森林生态系统服务功能评估指标参数，计算森林生态系统服务功能物质量，包括但不限于固土、保肥、氮固持、磷固持、钾固持、调剂水量、净化水质、固碳、释氧、提供负离子、吸收气体污染物、滞尘、防风固沙。

单位面积森林生态系统服务功能物质量计算，计算公式如下：

；

式中，G _k,m,t 为第t次监测，第k个监测总体的第m类单位面积森林生态系统服务功能指标物质量；P _k,m 为通过森林生态监测站实测，对应获取的第k个监测总体的第m个森林生态系统服务功能指标物质量参数；B _base,k,t 为第t次监测，第k个监测总体的对应的实测林分单位面积生物量；为第t次监测，第k个监测总体的评估林分单位面积生物量；/>为第t-1次监测，第k个监测总体的评估林分单位面积生物量。

S4.3，开展森林生态系统服务功能价值量计算，依据计算的森林生态系统服务功能物质量，结合社会公共资源数，比如：取土运输费用、氮肥、钾肥、磷肥费用，综合评价当前森林树网的森林生态系统服务功能价值量，并结合历史数据，评价森林生态系统健康状况变化。

单位面积森林生态系统服务功能价值量，计算公式如下：

；

式中，U _k,m,t 第t次监测，第k个监测总体的第m类单位面积森林生态系统服务功能指标价值量；C _m 为通过收集森林生态系统服务功能价值量评估涉及的社会公共资源数据，获取的第m个森林生态系统服务功能指标价值参数，确定后在一定计算周期内作为常数处理，保证计算结果连续可比。

森林生态系统服务功能价值量的计算公式分别如下：

；

式中，U _m,t 为第t次监测，第m类森林生态系统服务功能指标物质量；G _m，t 为第t次监测，第m类森林生态系统服务功能指标价值量；s _k,m,t 为第t次监测，第k个监测总体面积。

S5，森林树网监测预警：依据监测期森林物联网监测站数据，计算监测区项目总体的平均森林蓄积量及其方差，计算监测区平均单位面积森林蓄积量的不确定性；

S5.1，计算监测周期森林树网的不确定性。执行森林树网监测预警系统的森林树网精度计算功能模块，监测总体森林物联网监测站平均森林生物量及其方差，计算监测区平均单位面积森林生物量的不确定性。

计算监测总体森林物联网监测站平均森林生物量及其方差。

；

式中，C为森林物联网监测站森林生物量；为监测区单位面积平均森林生物量；/>为森林物联网监测站平均森林生物量；c _i 为第i个森林物联网监测站森林生物量；X为监测总体单位面积平均森林生物量估计值的方差；n为监测总体森林物联网监测站数量。

计算监测区平均单位面积森林生物量的不确定性。

式中，u为评价单位面积森林生物量的不确定性指数；t为可靠性指数；

S5.2，预警当前森林树网的精度。执行森林树网监测预警系统的森林树网系统监测预警模块，结合森林树网设计模块的精度和可靠性，当森林树网的精度达不到设计要求，则进行系统报警，要求对森林树网设计进行完善。例如抽样精度设定为90%，则小于或等于10%即满足精度要求，/>大于10%即不满足精度要求，需进行森林树网设计流程。/>

S6，根据步骤S5中的计算结果判断森林树网的精度是否满足设计的精度和可靠性，若满足，执行步骤S7，若不满足，则执行步骤S1，重新设计森林树网；

S7，森林树网调度维护：对当前监测周期灭失的森林物联网监测站，以及消失或是电量不足的森林树表，向区域维护人员下达维护任务，完成所有设备的维护；如图8，具体步骤如下：

S7.1，监控森林树网运行状态，执行森林树网调度维护系统的森林树网运行状态监控功能模块，汇集显示各森林物联网监测站中智能网关、森林树表的运行状态和电量信息，统计损坏设备数量。监控当前森林树网系统的精度和各功能模块运行状态；

S7.2，开展森林树网维护任务分配，执行森林树网调度维护系统的森林树网维护任务分配功能模块，向森林树网维护人员下发森林物联网监测站维护任务，维护人员在收到任务后开展现地维护和调查，并在系统内进行回复维护任务完成情况；

S7.3，开展森林树网维护人员管理，执行森林树网调度维护系统的森林树网维护人员管理功能模块，管理各森林树网的维护人员信息，管理维护人员个人信息及设备仓储状态，评估保障维护能力。

S8，判断监测工作是否结束，否，则执行步骤S3，连续监测，是，则结束流程。

对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种森林树网系统，其特征在于，包括：

森林树网设计模块：用于森林物联网监测站的数量计算和布设点位设计；

森林物联网监测站建设模块：用于在设计的森林物联网监测站点位置内，对全部样木布设森林树表，并布设智能通信网关，搭建森林树网，实现对森林物联网监测站内样木生长、环境因子进行实时数据采集、传输和调度管理，其中，所述森林树表用于固定在样木树干上实时计量该样木的生长状况，森林树表和智能通信网关构成森林物联网监测站，所述森林树网为森林物联网监测站之间通过通信联通，实现自我调度、预警和维护的森林资源实时监测网络；

森林树表信息采集功能模块：用于采集布设的森林树表和样木信息，建立森林树表和样木的一一对应关系；

智能通信网关信息采集功能模块：用于采集当前森林物联网监测站布设信息、森林物联网监测站调查信息和智能通信网关设备信息，建立森林物联网监测站和智能通信网关的一一对应关系；

智能通信网关信息检查检测功能模块：用于对智能通信网关和森林树表采集信息进行检查，对智能通信网关设备情况进行检测，检查采集信息的规范性、是否存在漏填、异常数据，并检测各森林树表的电量以及智能通信网关的电量和工作状态；

森林树网运行采集模块：用于实现对森林物联网监测站的自动运行和数据采集；

森林资源评估评价模块：用于使用森林物联网监测站建设以及运行过程采集的数据，对监测区域内的森林资源进行评估和评价；

森林树网监测预警模块：用于使用森林物联网监测站建设以及运行过程采集的数据，对森林树网的监测精度进行预警；

森林树网调度维护模块：用于森林物联网监测站的运行调度和状态维护；

其中，所述森林树网设计模块包括计算运行平台和森林树网设计系统，所述森林树网设计系统运行部署在所述计算运行平台上，所述森林树网设计系统包括：

森林树网类型选择功能模块：用于选择森林树网类型；

森林资源本底数据设定功能模块：用于选择建立森林树网的森林资源矢量数据库；

监测总体选择功能模块：用于依据确定的森林资源矢量数据库的因子信息进行筛选并划分监测总体；

森林物联网监测站数量计算功能模块：用于在选择监测总体后，设定森林树网抽样方法，设定抽样体系的可靠性系数和抽样精度，然后计算森林物联网监测站数量；

森林物联网监测站布设坐标表生成功能模块：用于输入随机起点编号和森林物联网监测站数量，按照监测总体范围和抽样方法，抽取和生成森林物联网监测站点坐标并编号；

森林物联网监测站布设图生成功能模块：用于依据监测总体范围、森林物联网监测站点坐标及编号，绘制森林物联网监测站分布图。

2.根据权利要求1所述的森林树网系统，其特征在于，所述森林物联网监测站建设模块通过使用移动数据采集终端及其上搭载的森林物联网监测站移动布设系统布设森林物联网监测站，所述森林物联网监测站移动布设系统用于实现森林物联网监测站的数据采集和信息检测，所述森林物联网监测站移动布设系统包括：

森林树表信息录入功能模块：用于采集布设森林树表和样木信息，建立森林树表和样木的一一对应关系；

智能通信网关信息录入功能模块：用于采集当前森林物联网监测站布设信息、森林物联网监测站调查信息和智能通信网关设备信息，建立森林物联网监测站和智能通信网关的一一对应关系；

智能通信网关检测功能模块：用于对智能通信网关和森林树表采集信息进行检查，对智能通信网关设备情况进行检测。

3.根据权利要求2所述的森林树网系统，其特征在于，所述森林树网运行采集模块包括计算运行平台和森林树网自动运行采集系统，所述森林树网自动运行采集系统运行部署在计算运行平台上，所述森林树网运行采集系统包括：

森林树网时钟同步功能模块：用于完成对智能通信网关的授时和同步，并设定下一次智能通信网关唤醒时间和唤醒时长，以及森林树表的唤醒时间和唤醒时长；

森林树网数据采集存储功能模块：用于完成对各智能通信网关回传数据的验证、存储和加密，保证数据完整性和安全性。

4.根据权利要求3所述的森林树网系统，其特征在于，所述森林资源评估评价模块包括计算运行平台和森林资源评估评价系统，所述森林资源评估评价系统运行部署在计算运行平台上，所述森林资源评估评价系统包括：

森林生长量消耗量计算功能模块：用于使用森林物联网监测站建设和运行采集数据，统计各森林物联网监测站的森林生长量、森林采伐量、森林自然枯损量、单位面积蓄积量和单位面积生物量，结合森林资源本底数据，获取当前森林树网的森林资源总蓄积量及变化量、总生物量及变化量；

森林生态系统服务功能物质量计算功能模块：用于通过森林总生物量和变化量，评估当前森林树网的森林直接经济价值，并计算森林生态系统服务功能物质量；

森林生态系统服务功能价值量计算功能模块：用于依据计算的森林生态系统服务功能物质量，评价当前森林树网的森林生态系统服务功能价值量。

5.根据权利要求4所述的森林树网系统，其特征在于，所述森林树网监测预警模块包括计算运行平台和森林树网监测预警系统，所述森林树网监测预警系统运行部署在计算运行平台上，所述森林树网监测预警系统包括：

森林树网精度计算功能模块：用于依据监测期内的森林物联网监测站数据，计算监测区项目总体的平均森林蓄积量及其方差，计算监测区平均单位面积森林蓄积量的不确定性；

森林树网系统监测预警模块：用于通过不确定性判断是否果满足抽样设定精度要求，若满足，继续执行森林树网自动运行流程，不满足，则提出预警要求对当前森林树网系统进行校正。

6.根据权利要求1~5任意一项所述的森林树网系统，其特征在于，所述森林树网调度维护模块包括计算运行平台和森林树网调度维护系统，所述森林树网调度维护系统运行部署在计算运行平台上，所述森林树网调度维护系统包括：

森林树网运行状态监控功能模块：用于汇集显示各森林物联网监测站中智能通信网关、森林树表的运行状态和电量信息，统计损坏设备数量，监控当前森林树网系统的精度和各功能模块运行状态；

森林树网维护任务分配功能模块：用于通过森林树网运行状态监控发现的设备损坏情况和事件，向森林树网维护人员下发森林物联网监测站维护任务；

森林树网维护人员管理功能模块：用于管理各森林树网的维护人员信息，管理维护人员个人信息及设备仓储状态，评估保障维护能力。

7.一种森林资源监测方法，其特征在于，通过权利要求1~6任意一项所述的森林树网系统执行，包括如下步骤：

S1，森林树网设计：选择森林树网类型，设定森林资源本底数据，确定监测总体，结合监测工作设定抽样方案，计算森林物联网监测站数量，生成各森林物联网监测站布设坐标和分布图；

S2，森林物联网监测站建设：依据设计的森林物联网监测站坐标，完成森林树表和智能通信网关安装和信息录入，并测试森林物联网监测站运行状态正常；

S3，森林树网自动运行采集：森林物联网监测站按设定监测频率完成数据回传、时钟同步，以及数据验证、存储和加密；

S4，森林资源评估评价：通过森林物联网监测站建设和运行采集数据，评估森林生态系统服务功能物质量和价值量；

S5，森林树网监测预警：依据监测期森林物联网监测站数据，计算监测区项目总体的平均森林蓄积量及其方差，计算监测区平均单位面积森林蓄积量的不确定性；

S6，根据步骤S5中的计算结果判断森林树网的精度是否满足设计的精度和可靠性，若满足，执行步骤S7，若不满足，则执行步骤S1，设计完善森林树网；

S7，森林树网调度维护：对当前监测周期灭失的森林物联网监测站，以及消失或是电量不足的森林树表，向区域维护人员下达维护任务，完成所有设备的维护；

S8，判断监测工作是否结束，否，则执行步骤S3，连续监测，是，则结束流程。

8.根据权利要求7所述的森林资源监测方法，其特征在于，所述步骤S1中具体包括如下步骤：

S1.1，选择森林树网类型；

S1.2，设定森林资源本底数据：按照选定的树网类型，选定当前森林树网类型范围内的森林资源矢量数据库；

S1.3，设定监测总体：按照选定的森林树网类型和森林资源本底数据，依据森林资源矢量数据库的行政区划、权属、森林类别因子信息，按照字段值进行筛选并划分总体；

S1.4，计算森林物联网监测站数量：在选择监测总体后，设定抽样方法然后计算森林物联网监测站数量；

S1.5，生成森林物联网监测站坐标表：输入随机起点编号和森林物联网监测站数量，按照总体范围抽取和生成森林物联网监测站点坐标并编号；

S1.6，生成森林物联网监测站分布图：依据总体范围、森林物联网监测站点坐标及编号，绘制森林物联网监测站分布图。

9.根据权利要求7所述的森林资源监测方法，其特征在于，所述步骤S2中具体包括如下步骤：

S2.1，智能通信网关布设：在森林物联网监测站中心的样木上安装智能通信网关，在移动数据采集终端上执行森林物联网监测站移动布设系统的智能通信网关信息采集模块，采集当前森林物联网监测站布设信息、森林物联网监测站调查信息和智能通信网关设备信息；

S2.2，森林树表布设：将森林树表固定于森林物联网监测站内的样木上，录入森林树表绑定的样木信息，建立森林树表和样木的一一对应关系；

S2.3，检查森林树表和智能通信网关连接状况：检查当前智能通信网关连接获取的森林树表信息，对智能通信网关设备情况进行检测，检查采集信息的规范性、是否存在漏填、异常数据，检测各森林树表电量和智能通信网关电量及工作状态。