業務(wù)背景
 

松材線(xiàn)蟲病又(yòu)稱松枯萎病，是一種毀滅性蟲害。它是通過松墨天牛（拉丁名(míng)：Monochamus alternatus）（别名(míng)：松褐天牛、松天牛）等媒介昆蟲傳播于松樹體(tǐ)内，從而引發松樹病害。被松材線(xiàn)蟲感染後的松樹，針葉黃褐色或紅褐色，萎蔫下垂，樹脂分(fēn)泌停止，樹幹可(kě)觀察到天牛侵入孔或産(chǎn)卵痕迹，病樹整株幹枯死亡，最終腐爛。

顯微鏡下的松材線(xiàn)蟲

松材線(xiàn)蟲病于1982年在我國(guó)江蘇省南京市的中(zhōng)山(shān)陵首次發現，是我國(guó)頭号森林病蟲害，号稱松樹的癌症。松樹一旦感病，最快40天就會死亡，如不采取有(yǒu)效措施，3-5年即可(kě)造成整片松林死亡。40年來，松材線(xiàn)蟲已經陸續在我國(guó)10多(duō)個省區(qū)幾百個縣級行政區(qū)發現發生（《國(guó)家林業和草(cǎo)原局公(gōng)告(2021年第5号)(2021年松材線(xiàn)蟲病疫區(qū))》）。

松材線(xiàn)蟲病分(fēn)布圖

經濟損失評估理(lǐ)論
 

一般來說松材線(xiàn)蟲病造成的損失包括經濟損失、生态功能(néng)和環境資源的損失和生态功能(néng)和環境資源的損失。其中(zhōng)生态功能(néng)和環境資源的損失，根據1995年國(guó)家科(kē)委“自然資源核算”課題的子項目“中(zhōng)國(guó)森林資源價值核算研究”種提出全面環境價值應為(wèi)立木(mù)價值的6--20倍；也可(kě)以采用(yòng)評估模型進行估算，生态系統功能(néng)損失=發生面積×生态系統功能(néng)的間接使用(yòng)價值×對生态系統所造成的損害程度。社會文(wén)化價值損失是指與文(wén)化教育和人們精(jīng)神生活相關的各種非物(wù)質(zhì)的價值損失，例如黃山(shān)松是一種不可(kě)替代的自然資源，死亡後無法挽回。恢複原貌需要較長(cháng)的時間，對投資環境、休閑娛樂環境、視覺情感效果都會産(chǎn)生不同程度的影響。這裏我們隻研究經濟損失方面的内容。

林業有(yǒu)害生物(wù)災害經濟損失主要包括直接經濟損失和間接經濟損失兩個方面的内容。在林業有(yǒu)害生物(wù)災害經濟損失中(zhōng)，狹義的直接經濟損失指有(yǒu)害生物(wù)災害造成的立木(mù)和林産(chǎn)品價格損失；廣義的直接經濟損失即為(wèi)林業資源損失，指有(yǒu)害生物(wù)災害造成的立木(mù)資源及其林産(chǎn)品市場交換貨币的損失量，以及資源破壞後的恢複費用(yòng)和用(yòng)于有(yǒu)害生物(wù)災害處理(lǐ)的必要費用(yòng)。其具(jù)體(tǐ)内容包括立木(mù)生長(cháng)量損失，造成生理(lǐ)缺陷和林産(chǎn)品質(zhì)量降低、等級降低，以及林木(mù)因死亡而發生的林地使用(yòng)費、新(xīn)植造林費、更新(xīn)期管護費和危險性有(yǒu)害生物(wù)處理(lǐ)費用(yòng)。而間接經濟損失是由于有(yǒu)害生物(wù)災害造成的可(kě)能(néng)不會馬上表現出經濟損失而是通過影響其他(tā)方面進而造成後續的經濟價值損失。有(yǒu)害生物(wù)災害的間接經濟損失評估是反映一次有(yǒu)害生物(wù)災害發生後，評價所造成的社會效益損失，停工(gōng)、停産(chǎn)、停業的經濟損失，國(guó)家稅收的損失等。

軟件研發的目的
 

由于松材線(xiàn)蟲病分(fēn)布較廣，給社會生産(chǎn)尤其是林業生産(chǎn)帶來嚴重影響，并且給社會環境帶來危害。一方面毀壞森林造成人民(mín)财産(chǎn)的重大損失；另一方面也破壞了生态環境，降低了林地的生産(chǎn)力，同時導緻人類生産(chǎn)和生活環境的惡化。所以如何簡單有(yǒu)效的量化評估松材線(xiàn)蟲造成的損失成為(wèi)基層林業工(gōng)作(zuò)的一個主要問題，通過軟件工(gōng)具(jù)進行松材線(xiàn)蟲災害損失評估能(néng)把複雜的理(lǐ)論研究具(jù)體(tǐ)化實操化，同時也能(néng)積累地方災害損失評估的實際數據和經驗，支撐區(qū)域整體(tǐ)災害損失分(fēn)析工(gōng)作(zuò)和為(wèi)其他(tā)災害損失評估借鑒。

災害經濟損失指标設計
 

在《森林病蟲災害經濟損失評估的原則和理(lǐ)論基礎》論文(wén)中(zhōng)，生态資源總經濟價值TEV(Total Economic Value)，即直接使用(yòng)價值DUV(Direct User Value)、間接使用(yòng)價值IUV(Indirect User Value)、選擇價值OV(Option Value)與存在價值EV(Existence Value)之和，也就是TEV=DUV+IUV+OV+EV。式中(zhōng)DUV屬使用(yòng)價值，可(kě)由市場直接表達。如何使間接使用(yòng)價值IUV、選擇價值OV和非使用(yòng)價值EV計量也由市場去表達，進行等價交換，這是現代經濟學(xué)要解決的關鍵性問題。根據這一理(lǐ)論，森林病蟲害經濟損失的數學(xué)模型表述應是：

Lf=Lduv+Liuv+Iov+Lev

其中(zhōng)：Lf森林病蟲害的經濟損失

Lduv--直接使用(yòng)價值的損失

Liur--間接使用(yòng)價值的損失

Lov--選擇價值年度損失

Lev--存在價值的年度損失

考慮到基層用(yòng)戶對災害調查方面掌握的情況和軟件設計的簡單實用(yòng)性，目前軟件對經濟損失指标分(fēn)解為(wèi)：松材線(xiàn)蟲災害經濟價值損失=立木(mù)價值損失+木(mù)材産(chǎn)品價值損失+其他(tā)林産(chǎn)品價值損失+救災防治投入。其中(zhōng)立木(mù)價值可(kě)以按照清理(lǐ)樹木(mù)調查表數據，結合立木(mù)蓄積林價、立木(mù)市場價格或立木(mù)恢複成本進行估算。木(mù)材産(chǎn)品價值和其他(tā)林産(chǎn)品根據調查産(chǎn)地收購(gòu)價、産(chǎn)品批發價或市場銷售價進行估算，救災防治投入按照基層林草(cǎo)病蟲害防治機構投入的救災防治資金分(fēn)解代入。同時松科(kē)植物(wù)的不同樹種維護了樹種蓄積表和立木(mù)蓄積林價表等基礎數據。

軟件設計開發

在軟件架構方面，為(wèi)了跨平台使用(yòng)系統，軟件采用(yòng)JavaEE技(jì )術體(tǐ)系進行設計開發，系統可(kě)跨平台部署于Windows、Linux和Uinx等系列的操作(zuò)系統上，采取基于MVC的設計模式的分(fēn)層次設計，采用(yòng)模塊化構造。産(chǎn)品形态為(wèi)B/S結構，統一部署在服務(wù)器端。客戶端通過浏覽器進行訪問，支持Windows、統信UOS、中(zhōng)标麒麟、銀行麒麟等系統安(ān)裝(zhuāng)的火狐、安(ān)可(kě)信、360、谷歌等浏覽器使用(yòng)。

在主界面設計方面，綜合考慮軟件的功能(néng)性和簡單化，我們設計了兩種導航方式，可(kě)以分(fēn)别按評估工(gōng)作(zuò)流程和功能(néng)結構進行操作(zuò)導航。

流程式導航

功能(néng)導航

用(yòng)戶在輸入相關的松林資源損失的調查數據，并選擇相應的估算方法和指标體(tǐ)系後，系統就可(kě)以根據業務(wù)支撐模塊進行自動計算，并生成災害損失評估的總結和報告。

經濟損失報告（部分(fēn)）

中(zhōng)科(kē)北緯（北京）科(kē)技(jì )有(yǒu)限公(gōng)司，是一家面向自然資源領域，從事行業軟件開發，應用(yòng)軟件推廣和專業技(jì )術服務(wù)，具(jù)有(yǒu)林調、土規、測繪、航拍等專業資質(zhì)的高新(xīn)技(jì )術企業。也是北京市認定森林資源損失鑒定機構。

封面：視覺中(zhōng)國(guó)

參考文(wén)獻：

本文(wén)在編寫過程中(zhōng)參考了以下資料：

《森林病蟲災害經濟損失評估的原則和理(lǐ)論基礎》 蘇宏鈞，尤德(dé)康，常國(guó)彬，趙傑，張自然，邱立新(xīn)。

《2006—2010年我國(guó)林業有(yǒu)害生物(wù)災害損失評估》宋玉雙，蘇宏鈞，于海英，曲濤，常國(guó)彬，趙俊。

《外侵有(yǒu)害生物(wù)松材線(xiàn)蟲病的損失評估指标體(tǐ)系構建》 郭曉華，孫娜。