西部大开发是加速我国现代化进程的重大战略决策。按照中央的部署, 西部大开发有两项主要任务:基础设施建设和生态环境建设。这两项任务都与国民经济信息化密切相关。本文主要分析西部生态环境建设与国民经济信息化的关系以及一个必要的基础工作, 希望引起全社会的关注。

1 信息化对西部生态建设及保护的意义

生态环境是人类生存和发展的基本条件, 是经济、社会发展的基础。我国西部生态环境脆弱, 为了有效地改善我国特别是西部地区的生态环境, 需要集中各方面专家的知识和掌握西部地区生态的本底资料以及以往的研究成果。这些海量的数据分散保存于各处。只有把这些库存的“死”数据变成可以流通的“活”数据, 才能利用这些数据为西部生态建设服务, 使西部生态建设建立在科学可靠的基础上。国民经济信息化正是这种转变的关键。

西部与东部的差距很多, 例如, 西部地区人均国民生产总值仅为东部地区的40%, 我国贫困人口大部分分布在西部, 西部贫困县的比例是东部的2.5倍。但是信息化程度的差距, 包括信息的基础设施、信息量、信息的利用、尤其是现代知识和观念等等的差距, 是东西部的一个重要差距。例如, 西部地区大学生占人口的百分比(0.17%)为东部地区的35%, 科学家和工程师占人口的比例(0.08%)为东部地区的28%, 西部地区劳动力受教育的年限(7.1年)比东部地区少1年等等。这些现实决定了西部更需要信息化和信息化技术。要取得西部生态和经济的发展, 首先需要缩小东西部信息化程度的差距。在制定我国信息化发展战略时, 应该考虑西部的现实, 使西部有能力充分利用国民经济信息化带来的效益。

2 西部生态建设面临的重大生态问题

水资源短缺。西部占国土面积56.8%, 水资源仅占全国7%;许多内陆河水量减少或断流。例如, 塔里木河缩短了300 km; 湖泊干枯或水面减少, 例如西北最大的淡水湖艾比湖已由50年代的1200 km²萎缩到500 km², 30%的湖泊干化。

水土流失严重。全国水土流失总面积367×10⁴ km², 西部地区占77%。

荒漠化主要发生在西部。全国荒漠化总面积262×10⁴ km², 其中风蚀荒漠化仍以每年2100 km²速度增加。

森林减少与退化。例如森林覆被率, 新疆0.79%, 青海0.35%, 宁夏1.53%。

草地退化。我国草地总面积393×10⁴ km², 62.1%在西部, 其产量仅为世界水平的1/20。

生物多样性保护。全国11个陆地生物多样性关键区6个位于西部, 2个位于过度区。

环境污染严重。

重大自然灾害频繁。

3 西部生态环境建设及保护的信息需求

面对西部脆弱的生态环境, 必须有足够的信息才能科学地建设西部生态环境。这些信息至少应该包括:各地的自然、地理、植被、基础设施等现状; 各地生态环境的基本状况和生态环境建设的主要限制因子; 适合当地生态环境建设的治理模式及其技术要求, 例如, 水土保持, 治沙, 造林, 种草, 小水利等的生物、工程、农艺及综合; 适合当地生态环境条件的植物种类及其综合效益; 各种生态环境治理的知识; 实验示范总结:国家计委和其他有关部门的实验示范县(点)的总结材料, 示范地块、农田、林分、牧地、工程的研究报告和技术总结。

4 建立西部生态环境建设信息系统

建立西部生态环境建设信息系统是综合信息技术和生态环境建设技术为西部地区生态建设服务的一项基础工程。这项工程使生态环境建设的相关的决策、规划、工程、模式和措施更加具有针对性、科学性和可行性。

这项工程包括两大部分: (1)生态环境监测网络。这个监测网络主要目的是掌握西部地区生态本底数据和流域生态系统和环境的变化、发展和演化规律。除了遥感对地观测外, 必须重视地面生态观测站点的建设。我国目前共有各类生态定位站和观测站100多个, 大部分分布在东部。目前西南欧洲28个国家, 仅2级水平站(相当于我国生态定位站)就有858个, 其他不同级别的观测站1300~5300个。仅凭我国少量生态定位站的资料, 对西北广大面积作出生态建设规划是危险的。短期或局部有效的措施有可能造成长期或大面积的恶果, 我们已有很多这样的教训。(2)生态建设信息应用系统。这个应用系统的主要目的是根据各地自然地理、人文条件和经济状况, 利用专家知识为各级用户提供解决生态建设问题的对策。这个系统至少包括3个应用层次:①宏观决策层, 为决策者掌握宏观信息、统计分析服务, 决策者可以根据这些信息和专家知识作出决策; ②技术支持层, 为技术人员的规划、设计和掌握技术服务, 可以帮助技术人员掌握技术规程、标准、方法和计算等; ③普通用户层, 为作业人员和个体用户服务, 普通用户可以获得各种实用技术和实用信息。

此应用信息系统应具备的基本功能:多种分辨率的自然地理、人文和社会基础空间和属性数据; 西部各种生态类型基本状况和主要限制因子; 符合当地生态环境的植物种类、主要治理模式、技术要求和评价; 空间位置和属性信息的综合查询; 开放的信息(基础数据和专家知识)的收集和更新; 多种数据的融合和知识挖掘; 预测能力和可视化; 提供多种媒体形成信息网络供各阶层人员使用。

目前高新技术, 包括网络地理信息系统、卫星数据传输、人工智能等, 已经可以实现上述功能和要求。通过这个系统, 可以更好的普及生态建设的知识, 增大公众的参与程度, 使西部生态建设科学、健康和有序地进行。