新时代以来，绿色发展成为共识，“双碳”目标被提出，此时，我们对于森林的认识，不能再停留在那种“大概其”的轮廓上了，而是需要一本更为精准的“绿色账本”，要去算清单木级别的碳储量，还要算清生物多样性支撑能力等 。
中国一共有多少棵树呢，倘若回到过去，对于这个问题，是没有任何人能够说得清楚明白的，而如今在此当下，答案就存在于今年所发布的中国的第一张“树密度地图”当中。具体而言，一直到2020年的时候，在全国范围之内，大约有着1426亿棵树，这就好比是14亿多的人口，每个人都“拥有”着100棵树一样。而值得一提的是，这些相关的数据，是我与团队共同经历了10年的时间，一起通过“数”的方式得出来的 。
为何要去数清楚中国的那些树呢？这是起始于现实层面存在的迫切需求。我国身为人工林面积最大的国家，然而以往对于森林资源的统计更多是停留在蓄积量等宏观层次方面。自新时代开始以来，伴随绿色发展成为一种共识，“双碳”目标被提出来之后，我们对于森林的认知不能够再仅仅止留在“大概其”的那种轮廓上面，而是需要一本更为精准的“绿色账本”，去计算出单木级别的碳储量、生物多样性支撑的能力等等。进行绿化需要依据宜林则林、宜灌则灌、宜草则草的原则，有了准确的数据才会有科学的决策，才能够知道哪里应该种树、种什么样的树、种多少数量的树。就比如说，东部地区的人工林存在着“过于密集”的状况，这种情况下就需要进行间伐操作，而西部的部分林地呈现出“过于稀疏”的态势，针对此能够开展补植工作。只有把家底清点清楚，才能够将每一棵树都养护得很好，进而种好下一棵树。
一些数目引发的触动，是源自一次“不服气”感受。以前，存在这么一件事，《自然》杂志登出了一篇论文，这篇论文对全球树木量展开估算，得出全球有3.04万亿棵树的结论，然而其中涉及中国的相关数据却还是不够充足的状态。那个时候，我以及我的团队已经在森林这个环境里扎根超过3年这样的时长了，在这期间积累了数量不少的相关资料。我产生这样一种看法，中国森林在国际研究范畴内不应该处于那种缺乏明确数据的“模糊地带”，既然他们能够开展对应研究，那么我们也是能够做的，并且我们做出来的成果必定会比他们所做的更加精准、更加出色，就是这样的情况。
中国地域广袤，面积在960多万平方公里偌大土地之上，怎样才能够数得清棵棵树木呢，关键之处在于要寻觅到恰当合适的方法，充分运用好科技赋能，20年前，我目睹外国学者为测量树高，亲自攀爬至树上，甚至还在树上停留过夜，在心生钦佩的同时我也在思考，测绘科研领域不但需要切实专注的精神，更得掌握创新变革的工具，握住技术新进展形成的扶手朝着前走，才会越走越觉轻松顺利一些，从而使得许多以往走不通的道路得以走通。经由多次进行尝试，我发觉激光雷达乃是破解难题的关键所在，“折返跑”的那种激光脉冲能够精准地勾勒出树木的高度，以及树木的形状，还有树木的具体位置，对一片树林进行扫描仅仅需要十几分钟的时间。
在实践当中，我们又进一步精心打磨出了被称作“天地一体”的那种“双眼”观测体系，如同做CT那样去数树。其中一只“眼睛”处于空中由无人机搭载着可以每秒射出上百万个激光脉冲的传感器，另一只“眼睛”则是在地面由大家携带设备在林下一边行走一边随时进行扫描。它具备俯视视角、平视且审视、仰视等各个角度，有着激光、图像以及视频等多不同范畴维度相互补充，原本那种看上去“看不清、数不准”的森林渐渐从如同泼墨写意般的状态逐渐转变为类似是工笔细描的模样，变得越发清晰起来。当前，我们所研发的激光雷达软硬件已经在130多个国家以及地区获得了应用。
这10年当中，我们走过了7.6万多个样方，收集了400多太字节的数据。这是什么概念？要是一张电子照片大小按照5兆字节来计算，此种规模就等于是超过8000万张的数量。要完成这样巨大的工程，是一个持续迎接挑战、战胜挑战的进程。举例来说，森林地表存在起伏，那么该如何去测量处于不同水平面上的树高？我们研发了仿地飞行算法，能够让无人机的飞行高度依据地形起伏进行调整。进行完“CT”之后，怎样去剖析海量的森林“片子”？ 。我们探寻智能单木分割算法，以使系统能够自动从繁杂林冠里将树木“揪”出，进而形成树密度地图。遇到山就开辟道路，碰到水便搭建桥梁。科研从来不存在一切条件都完备的理想情形，成果向来是在行动期间创造条件“闯”出来的。
搞科研，得耐得住那份寂寞，静得下心气来。在我的办公室当中，珍藏着一本在2007年出版的《中华人民共和国植被图》。这本地图集细化到了几百个群系，精确到了每个树种，是先辈们翻山越岭，日复一日在林间徒步，拿着尺子、铅笔测绘绘制出来的。如今，技术在发展进步，工具在不断迭代，但脚踏实地的科研本色从来都未曾改变。在数树的过程里，并非没有受到质疑，甚至有不少人觉得这是根本不可能完成的任务。进行科研工作可就得具备那种勇往直前、无所畏惧的闯劲与冲劲才行，“一楼”那儿大概充斥着各种各样繁杂的声音，然而越是朝着“高楼层”靠近，干扰的声音便会越发地减少。
有个场景，特别让我难以忘怀，那就是在西藏寻觅到亚洲第一高树的情形。那时，众人渡过水流湍急的易贡藏布江后，抵达了那棵高达102.3米的巨柏跟前。相较于欣喜与惊叹，我自身更多领略到的是一股自然而然产生的震撼和敬畏之情。它并非仅仅是一棵树，更是鲜活存在的历史，还是大自然赋予我们的一种意味深长的启示。在林木之中，蕴含着自身的力量。往后，我会持续奋战在野外测绘的最前沿地界，持续完善我国自然生态的数字化“账本”，尽力为守护好这片绿色的根基增添更多的贡献 。
作者身为北京大学博雅特聘教授，同时也是地球与空间科学学院遥感与地理信息系统研究所所长，本报记者刘发对其进行采访并整理 。
《 人民日报 》( 2025年11月17日 05 版)
郭庆华