国有林场有林地林分因子调查特点

依据实际调查数据，目前我国的森林面积已经达到了2.2亿hm2，而储积已经达到了176.5亿m3，在过去的30年中，二者均处于持续增长状态，这就使得我国成为当前全球范围内森林资源增长速度最快的国家。如何实现对森林资源现状与动态变化趋势全面、科学、准确地掌握成为生态环境建设的重要内容，同时也是林业工作重要内容。传统森林资源调查主要依赖于手工手段实现，耗时长、资源消耗量大，同时还具备一定危险性，已无法满足我国当前森林资源快速发展现状。由此，利用遥感卫星技术等现代资源优势，实现快速获取、分析林分因子等数据成为林业科技发展重要趋向。1有林场重要因子变更审核制度森林资源数据管理是林业发展重要依据，由此我国政府对林分因子等数据管理方面重视程度较高，并结合实际需求制定出较为完善的管理办法，其具体内容主要包括如下几方面：第一，依法占用征收林地，需提交申请批准的用地审批文件、报批时的用地小班表和用地红线图（纸质版和电子版）。涉及生态公益林的，在补充生态公益林时，应提交分区域的清单和重点生态公益林储备的备案表。第二，经批准确实改变林地（包括少批多占），且不能使森林生态环境得到恢复的，由执法机关提交现场查证报告、附图、小班表、现场照片（附有GPS定位图）以及森林行政处罚决定。未发现问题的，应提交有资格的森林勘察、规划、设计机构出具的现场勘察报告。第三，涉及生态公益林调整的，须提交上级批准的调整批复文件，以及小班名单和小班基础地图。第四，林分起源变更。如林分原产地记录与实地调查不符，需提交由有资格的森林勘测、规划、设计机构出具的实地调查证明和实地调查证明。杉木、桉树和经济林在树种组成中占比达到90%以上的可以进行变更。第五，优势种更替。树种组成为七成以上（含七成），由林业站提供小班调查记录卡片、小班照片（林相清晰、带GPS坐标）及小班基本图。树种组成七成以下（不含七成），应提供有资质的林业调查规划设计单位出具的现场核实报告、树种组成相关材料。第六，树龄变动，只准在5年内更改，同一种树龄的不可更改，新熟林的树龄也不准更改。第七，斜坡改变，斜坡从35°改为35°以下时，需由具有资格的森林勘测、规划、设计机构出具的实地查勘报告。第八，改变森林资源保护级别的，须提交原审批部门同意的书面证明。第九，改变用材林经营方式的，应当提交一份包括经审批修改的林业经营计划书，以及该年改种情况的清单。第十，土地行政机关变更时，须提交依法使用林地的批准书或土地权属证书。违法侵占的林地，不应变更其权属。在现场验证时，应按照《福建省地方森林资源监测体系小班区划调查技术规定》、伐区调查设计规范等相关规定，对数据进行验证、修改。对于上述第二、第四、第七项，还需要由具有资质的森林调查规划设计单位出具的现场确认报告，由两名专业技术人员（其中至少有一名工程师职称）签名，并附上单位的资质证明和调查人员的职称证明；现场验证报告须附上相应的小班制基础图，对变化的小班制用红线标出；现场查证报告须附上林相清晰，并附有GPS定位图。所有的制图都需要同时提供《2000全国大地坐标系统》的电子制图和纸制图。2森林资源二类调查主要林分因子估测系统构建2.1系统功能设计该系统以二类森林普查中主林分要素估算的关键技术为基础，结合GIS二次开发和林分要素量化估算的工作过程，通过系统基础操作、样地数据处理、估测模型构建、地形信息提取和林分因子提取，实现主林分要素估测系统的总体功能框架。各功能模块中又包含有若干子功能，系统功能结构具体如图1所示。图1系统功能结构系统基础操作模块所具备功能主要涵盖地图文档管理、数据管理、视窗开闭、属性查看等方面。在数据管理方面，系统利用叠加林分数据与卫星影像对有关数据进行处理，得到了样地数据，获取对应的卫星数据，并对卫星数据进行初始设置，从而识别出对卫星数据评估有重要影响的参数化因子。在评估过程中，首先对所设置的仿真变量进行预选，确定最佳的评估参数，然后对所设置的样方进行随机抽样，获取验证样方，并以此为仿真变量，结合样方特点，对林分各因素进行评估，并对评估结果进行验证。地貌信息采集模块利用DEM的栅格数据采集倾斜平面图，并采集阴坡、阳坡和无坡向的倾斜平面数据。林分因子抽取模块将基于前期建立的林分因子估测模型，结合地形、遥感影像、样地数据以及森林类型分布等数据，构建出林分因子的空间分布，采用平均法或积分法等方法，抽取出相应的林分因子，并对其估测精度进行评估。2.2系统主要功能实现该系统在实际构建过程中主要采用C/S架构，利用VisualStudio2013作为开发环境，通过C语言以及ArcGISEngine10.1与插件式开发技术相结合方式实现系统开发目标。系统主界面涵盖标题栏、状态栏、菜单栏等，具体如图2所示。图2系统主界面2.2.1ArcGISEngine组件式开发ArcGIS引擎是由ESRI公司提供的二次开发的组件库，其涵盖了一个完整的组件型GIS的类库，使开发者能够对GIS桌面应用进行定制。使用ArcGIS引擎，既能迅速建立起一个单独的应用，又能对已有的程序做一些扩展工作。ArcGIS引擎支持COM、NET框架、Java、C++等多个开发语言。ArcGIS系统的开发平台包括两个方面：开发工具包（SDK）和运行授权（Runtime）。SDK作为EDN系统中的一种标准体系，是基于组件的一种软件开发平台，能够为用户化的应用系统的建立与配置提供一套完整的工具；在Runtime软件中，既包括ArcGIS的主要函数，又包括ArcGIS软件的扩展函数，从而为用户进行ArcGIS软件二次开发提供有利环境支持。ArcGISEngine实际运行中可为用户提供GIS软件跨平台构件技术架构，使得使用者无须依靠ArcGIS的桌面环境，仅需购买独立的Runtime即可运行，具有很大的灵活性和较低的开发成本。2.2.2样区资料的整理该系统样地数据处理主要涵盖样地展绘、遥感信息提取、建模变量初选三部分内容。在样地绘制方面，系统会结合样地数据形状、坐标点位等信息，生成相应的分布向量图，并将其准确地绘制到校正后的遥感影像上。系统在进行遥感信息提取工作中，会结合样地数据提取其对应影像波段灰度值信息，再利用编辑功能设置结构来建立比值波段。在对林分因素估算的初步选择上，样地资料中的属性信息含有大量的调查因素，必须通过专家和经验来筛选出对评估结果有一定影响的因素，并采用量化的方法来对坡向等固定因素进行分析，最后才能参加估测模型的建立。2.2.3估测模型构建估测模型构建主要包括模型变量优选、样地采样、模型求解、模型检视4个方面，其中最为关键的环节在于变量优选以及模型求解两部分内容。在变量优选方面，当对林分因子估算结果进行预测时，由于一些参数对估算结果的影响较小，或仅对一个林分因子估算结果产生作用，而对其他林分因子估算结果没有作用时，就必须采用残差平方和原则来选择对估算结果最优的林分因子变量。在模型求解方面，从设定样地到采样样地，至此林分因子评估模式的所有前期工作都已基本结束。进而，基于林分要素的参数化和非参数化方法，建立森林要素的参数化和非参数化方法，并对其进行精准计算。2.2.4地形信息提取地形资讯撷取模组包含两个主要的部分，分别为斜面资料与斜面资料撷取，斜面资料则分为九类坡向与三类坡向。在此基础上，系统拟在前期工作基础上，通过对研究区DEM数据的处理，提取出不同类型的坡度和坡向信息，并根据不同方向提取不同类型的斜坡、斜坡和无斜坡三种信息，最后得到的斜坡及三类斜坡信息将用于林分参数的量化分析。2.2.5林分因子提取林分要素抽取模块由三个部分组成：量化计算，小班属性信息抽取，估算精度计算。第一定量分析：采用模型解算得到的林分要素估算模式，结合地形资料（如：阴坡、阳坡、无坡向、坡度）、遥感图像、样地资料、森林类型空间分布图等，进行林分要素估算，形成林分要素空间分布专题地图。第二小班性信息抽取：利用叠加手段对二次调查中所获取小班数据及林分因子空间分布数据进行处理，随后利用均值法等方法将林分因子相关数据自动提取至对应小班数据之中。第三估算精度：根据小班面积、小班林分因子实测值，以及小班林分因子估测值，以文字形式给出估算精度的结果。林分因子估测精度计算方法如下