步入新时代之后，鉴于绿色发展已然成为一种共识，并且“双碳”目标也已被提出，因而我们对于森林的认知，绝不能够再仅仅停滞于 “大概其” 的那种轮廓，而是迫切需要一本更为精准的 “绿色账本”，用来详细计算单木级别的碳储量，以及生物多样性的支撑能力等等 。
一个关于中国树木数量的问题，在过去，是没人能够说得清楚明白具体的，现在呢，答案就显现于今年所发布的中国首张“树密度地图”里面了，截止到2020年的时候，全国大概有1426亿棵树木，这就如同14亿多人口当中每个人都“拥有”100棵树一样，而这些数据，乃是我跟团队历经10年时间，共同“数”出来的。
为何要去数清楚我们国家的树木呢？起始于现实当中那种迫切的需求。我国身为人工林面积最大的国度，然而以往在森林资源统计方面绝大部分是停留在蓄积量此类宏观的层面之上。自新时代开启以来，伴随绿色发展成为大家的共识，“双碳”目标被提出来之后，我们对于森林的认知一定不能再仅仅局限于那种“大概其”的轮廓，而是迫切需要一本更为精准的“绿色账本”，从而去计算清楚单木级的碳储量、生物多样性支撑能力等等。进行绿化的时候必须要依据适宜的情况来决定，适宜种树就种树，适宜种灌就种灌，适宜种草就种草，有了准确的数据才会产生科学的决策，才能够明确哪里应该种树、种哪种树、种多少数量的树。比如说，东部的人工林存在着“过于密集”的状况，这种情况下需要对其进行间伐操作，而西部的部分林地呈现出“过于稀疏”的态势，针对此可以开展补植工作。只有精确地数清家底，才能够精心地养好每一棵树，并且妥善地种好下一棵树。
源自一次“不服气”的触动，才有了数树这件事。曾经，《自然》杂志发表过一篇论文，该论文估算全球有3.04万亿棵树，然而涉及中国的数据却并不充足。那时，我和团队已在森林里扎根3年多时间，积累了许多资料。我认为，中国森林不应是国际研究那片未能明晰的区域，既然他们能做，我们同样能做，并且必定会比他们做得更精准、更出色。
中国地域如此广袤，在这960多万平方公里的土地之上，怎样才能够将一棵棵树木数得清楚呢？关键之所在是要寻觅到恰当合适的方法，充分运用好科技赋能。20年之前，我目睹过外国学者为了测量树木的高度，亲自攀爬至树上，甚至在树上度过夜晚。在心生钦佩之余，我也一直在思索，测绘科研不但需要具备求实的精神，更得掌握革新的工具。紧紧抓住新技术的扶手向上行进，才能够越走越感到轻松，从而步开通许多往昔行不通的道路。历经多次尝试之后，我发觉激光雷达乃是破解难题的关键之物，脉冲以“折返跑”形式存在，它能够确切地描绘出树木高度，还能精准勾勒出树木形状，同时也能明晰树木具体位置，而去扫描一片树林仅仅需要十几分钟这样的时长。
实践期间，我们又精心雕琢出“天地一体”的那种“双眼”观测体系，如同做CT似的去数树，有一只“眼睛”处于空中，是由无人机搭载传感器，它每秒能够射出上百万个激光脉冲，另外一只“眼睛”在地面，是大家携带设备在林下步行并随时扫描，俯视、平视、仰视各个角度都具备，激光、图像、视频多维度相互补充搭配，原本“看不清、数不准”的森林渐渐从泼墨写意状态转变为工笔细描状态了，看上去也就愈发清晰了，当前，我们所研发出来的激光雷达软硬件已经在130多个国家与地区被投入使用开来。
于10年的时间当中，我们走过涵盖7.6万多个的样方，收集了数量达400多太字节的数据。这究竟是什么样的一种概念？倘若一张电子照片的大小依照5兆字节来进行计算的话，那么这所对应的体量那可是超过8000万张的。要将 such of a huge well done，那是一个持续不断地去迎接所面临的挑战以及攻克所遭遇的挑战的进程。如此这般，森林的地表有着起伏的状况，怎样才能够去测量处于并非同一水平面上的树高？我们研制开发出仿地飞行算法，可以让无人机的飞行高度依据地形的起伏状况作出相应的调整。而在做完森林的“CT”之后，又该如何去分析海量的森林“片子”？我们找寻研究探寻智能单木分割算法，以使系统能够自动将树木从繁杂林冠之中“揪”出来，进而形成树密度地图。遇到山峰就开辟道路，碰到河流就架起桥梁。科学研究从来不存在万事俱备的理想情形状态，成果往往是在行动过程之中创造条件“闯”出来的。
搞科研，得耐得住那份寂寞，静得下心气才行。我的办公之地，藏有一本在2007年出版的《中华人民共和国植被图》。这本地图集细化至几百个群系，精确到每个树种，是先辈们翻山越岭，日复一日在林间徒步，拿着尺子以及铅笔测绘出来的。如今，技术在发展进步，工具在不断迭代，然而脚踏实地的科研本色始终未曾改变。在数树的过程当中，并非没有质疑，甚至有不少人觉得这乃是不可能够完成的任务。从事科研就得具备那样一种闯劲，还有冲劲，“一楼”那儿可能到处都是杂七杂八的声音，然而越朝着“高楼层”去，干扰的声响就会愈发小 。
最令我难以忘怀的，乃是于西藏寻觅到亚洲第一高树的情形。那时，众人渡过汹涌湍急的易贡藏布江后，抵达了那棵高达102.3米的巨柏之下。相较于欣喜与惊叹，自身更多体会到的是一种自然而然产生的震撼与敬畏。它并非仅仅是一棵树，更是鲜活存在的历史，是大自然赐予我们的一种深切启示。林木当中，自有力量。往后，我会持续奋战在野外测绘的前沿，不断健全我国自然生态的数字化“账本”，尽力为守护好这片绿色根基贡献更多力量。
（作者身为北京大学博雅特聘教授，同时还是地球与空间科学学院遥感与地理信息系统研究所所长，本报记者刘发进行采访整理。）。
郭庆华