森林資源調(diào)查與林業(yè)碳匯計(jì)量耦合性的探討

張 文，賴長鴻，張 誠，王麗麗，劉 波

(四川省森林資源和荒漠化監(jiān)測中心，四川 成都 610081)

1 與LULUCF相關(guān)的國際公約及我國的行動(dòng)綱領(lǐng)

1.1 國際公約及其主要規(guī)定

為減緩全球氣候變化，國際社會(huì)先后通過了《聯(lián)合國氣候變化框架公約》(UNFCCC)、《京都議定書》、“波恩政治協(xié)議”和“馬拉喀什協(xié)定”、《巴厘島行動(dòng)計(jì)劃》等政治協(xié)議，各國就緩解氣候變化問題中與林業(yè)有關(guān)的問題達(dá)成了一致意見。根據(jù)UNFCCC的規(guī)定，所有締約方均有義務(wù)采用締約方會(huì)議(COP)同意的、可比的方法學(xué)，定期編制、更新、公布和遞交人為活動(dòng)引起的、《蒙特利爾進(jìn)程》未予管制的所有溫室氣體源排放和匯清除清單，即國家溫室氣體清單，并盡可能降低不確定性。林業(yè)溫室氣體排放清單是國家溫室氣體清單的重要組成部分。2003年底，政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)組織完成了《土地利用、土地利用變化和林業(yè)好的做法指南》(GPG LULUCF)。GPG LULUCF解決了《京都議定書》中有關(guān)LULUCF活動(dòng)的碳計(jì)量方法，將所有土地及其轉(zhuǎn)化統(tǒng)一定義為有林地、農(nóng)地、草地、濕地、居住用地和其它土地及其之間相互間的轉(zhuǎn)化，針對(duì)每一地類及其轉(zhuǎn)化，分5大碳庫計(jì)量碳貯量變化和非CO2溫室氣體排放;針對(duì)《京都議定書》關(guān)于造林、再造林和毀林(ARD)的條款，關(guān)于森林管理、植被恢復(fù)、農(nóng)地管理和牧地管理的條款、有關(guān)LULUCF項(xiàng)目的溫室氣體源匯計(jì)量提供了方法學(xué)指南;計(jì)量上提供了由簡單到復(fù)雜共3個(gè)層次的計(jì)量方法(Tier1～Tier3)，使各國根據(jù)其本國的活動(dòng)水平和排放或清除因子或參數(shù)的可獲得性，選擇適合的方法。具有高質(zhì)量詳細(xì)數(shù)據(jù)的締約方可選擇較高層次的方法，使不確定性得以降低。而數(shù)據(jù)缺乏甚至沒有數(shù)據(jù)的締約方也可根據(jù)國際上統(tǒng)計(jì)或估計(jì)的活動(dòng)水平數(shù)據(jù)和默認(rèn)的排放/清除因子或參數(shù)，完成LULUCF計(jì)量。目前，大部分附件I國家對(duì)森林及其與森林有關(guān)的土地利用變化使用了Tier 2和Tier 3方法以及國家參數(shù)。3個(gè)層次的計(jì)量方法分別簡述如下:

Tier1，采用IPCC-1996-LUCF的基本方法，及其提供的、或者IPCC-GPG-LULUCF更新的排放和清除因子和參數(shù)的默認(rèn)值，活動(dòng)水平數(shù)據(jù)來自國際或國家級(jí)的估計(jì)或統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù);

Tier2，采用具有較高分辨率的本國活動(dòng)數(shù)據(jù)和排放/清除因子或參數(shù);

Tier3，采用專門的國家碳計(jì)量系統(tǒng)或模型工具，活動(dòng)數(shù)據(jù)基于高分辨率的數(shù)據(jù)，包括地理信息系統(tǒng)和遙感技術(shù)的應(yīng)用。

2006年制定了《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》，反映了以前的《國家溫室氣體清單優(yōu)良作法指南和不確定性管理》(GPG2000)和 GPG-LULUCF的主要成果并進(jìn)行了適當(dāng)修改，成為指導(dǎo)各個(gè)國家編制國家溫室氣體清單的指導(dǎo)文件?！?006 IPCC指南》中將 IPCC-GPG-2000中的第4章(農(nóng)業(yè))和 IPCC-GPG-LULUCF進(jìn)行整合，但仍采用GPG-LULUCF 的分類結(jié)構(gòu)［1，2］。

這些指南對(duì)土地利用變化和林業(yè)溫室氣體清單編制的方法提出了更高的要求，也使我國未來林業(yè)溫室氣體清單的編制面臨更大的挑戰(zhàn)。因此，為準(zhǔn)確掌握我國森林生態(tài)系統(tǒng)的碳匯潛力，給我國參與國際氣候變化戰(zhàn)略談判提供技術(shù)支撐，提高我國未來土地利用變化和林業(yè)溫室氣體清單的編制質(zhì)量，降低不確定性，更好的履行《公約》規(guī)定的義務(wù)，我國迫切需要制定相關(guān)符合我國林業(yè)實(shí)際的林業(yè)碳計(jì)量體系，提高林業(yè)清單的編制能力。

1.2 我國應(yīng)對(duì)氣候變化的行動(dòng)綱領(lǐng)

中國政府高度重視應(yīng)對(duì)氣候變化問題，2007年中國成立了“國家應(yīng)對(duì)氣候變化領(lǐng)導(dǎo)小組”，同年6月國務(wù)院發(fā)布了《中國應(yīng)對(duì)氣候變化國家方案》(下稱《國家方案》)并開始實(shí)施，2008年發(fā)布了《中國應(yīng)對(duì)氣候變化的政策與行動(dòng)》，這是我國應(yīng)對(duì)氣候變化問題的戰(zhàn)略性文件。在《國家方案》中，明確把林業(yè)納入我國減緩氣候變化的6個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域和適應(yīng)氣候變化的4個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域當(dāng)中，在《中國應(yīng)對(duì)氣候變化的政策與行動(dòng)》中，指出林業(yè)是我國適應(yīng)和減緩氣候變化行動(dòng)的重要內(nèi)容。2009年8月，全國人大常委會(huì)通過《全國人大常委會(huì)關(guān)于積極應(yīng)對(duì)氣候變化的決議》。在哥本哈根會(huì)議召開前夕，我國政府和國家領(lǐng)導(dǎo)人在不同場合宣布我國確立到2020年控制溫室氣體排放的行動(dòng)目標(biāo)，到2020年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值CO2排放量比2005年下降40% ～45%并作為約束性指標(biāo)納入國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中長期規(guī)劃，森林面積比2005年增加4000萬hm2，森林蓄積量比2005年增加13億m3。

提高森林覆蓋率、恢復(fù)和保護(hù)森林資源是減少碳排放、緩解和應(yīng)對(duì)氣候變化的重要措施之一。中國政府極為重視林業(yè)碳匯，《國家方案》中把林業(yè)納入我國減緩和適應(yīng)氣候變化的重點(diǎn)領(lǐng)域。2009年6月召開的中央林業(yè)工作會(huì)議指出:在應(yīng)對(duì)氣候變化中林業(yè)具有特殊地位，并強(qiáng)調(diào)“應(yīng)對(duì)氣候變化，必須把發(fā)展林業(yè)作為戰(zhàn)略選擇”。為貫徹落實(shí)《中國應(yīng)對(duì)氣候變化國家方案》賦予林業(yè)的任務(wù)，2009年11月6日國家林業(yè)局發(fā)布《應(yīng)對(duì)氣候變化林業(yè)行動(dòng)計(jì)劃》(下稱《林業(yè)行動(dòng)計(jì)劃》)，將《國家方案》在林業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行具體化，確定了5項(xiàng)基本原則、3個(gè)階段性目標(biāo)，實(shí)施22項(xiàng)主要行動(dòng)，作為指導(dǎo)各級(jí)林業(yè)部門開展應(yīng)對(duì)氣候變化工作的綱領(lǐng)性文件［3］。

我國確定的減排目標(biāo)，既是我國政府根據(jù)國情采取的自主行動(dòng)，也是我國為全球應(yīng)對(duì)氣候變化做出的巨大努力，是我國向國際社會(huì)做出的莊嚴(yán)承諾?！秶曳桨浮访鞔_了林業(yè)碳匯在實(shí)現(xiàn)我國減排目標(biāo)中的重要地位;《行動(dòng)計(jì)劃》則對(duì)今后的林業(yè)碳匯的原則、目標(biāo)、措施給予了明確的指導(dǎo)和確定。

2 開展森林碳匯計(jì)量的基礎(chǔ)與必要性

2.1 開展森林碳匯計(jì)量的基礎(chǔ)

國家溫室氣體清單共分五大部門來分別編制，包括能源、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、土地利用變化和林業(yè)、廢棄物。土地利用變化和林業(yè)是其中的重要組成部分之一，也是最復(fù)雜和不確定性最大的部分。

自上世紀(jì)70年代后期，我國開始研究森林生態(tài)系統(tǒng)的生物量和生產(chǎn)力，在自寒溫帶至熱帶地區(qū)的主要森林類型和一些典型區(qū)域進(jìn)行了一些研究工作，為全面推動(dòng)我國在陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)方面的研究打下了良好的基礎(chǔ)。但是，由于我國域廣闊，擁有自寒溫帶至熱帶的氣候地帶變異性和特殊的地理區(qū)，對(duì)各種類型的研究深度和廣度均不夠，加之經(jīng)費(fèi)投入不足，研究基礎(chǔ)差，所獲得的研究數(shù)據(jù)和成果不成系統(tǒng)。同時(shí)，大部分研究沒有與國家溫室氣體清單編制和其它履約需求緊密結(jié)合。在林業(yè)溫室氣體清單計(jì)算中的大多數(shù)參數(shù)均采用國際上的缺省值，與我國實(shí)際情況相比存在較大的誤差;采用的部分國內(nèi)參數(shù)也存在很大的不確定性，使得我國首次林業(yè)溫室氣體清單的不確定性高達(dá)±50%。

2.2 開展森林碳匯計(jì)量的必要性

2.2.1 是增強(qiáng)國家氣候談判籌碼的迫切需要

森林是陸地碳循環(huán)中重要的匯和庫，林業(yè)碳匯計(jì)量和監(jiān)測的研究是開展森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能研究的基礎(chǔ)，逐漸成為了國內(nèi)外生態(tài)學(xué)領(lǐng)域中研究的熱點(diǎn)問題，其主要的研究內(nèi)容是森林生態(tài)系統(tǒng)的固碳功能及其時(shí)空變化。根據(jù)2007年IPCC發(fā)布的第四次評(píng)估報(bào)告，林業(yè)是未來30 a～50 a內(nèi)增加碳匯的成本最低，最經(jīng)濟(jì)可行的措施。

作為國際社會(huì)的一極重要力量，我國只有積極參與國際氣候談判和規(guī)則的制訂，才能避免“碳減排、碳關(guān)稅”被動(dòng)，才能為國家發(fā)展贏得更好的國際環(huán)境。只有通過大尺度、比較精確的碳計(jì)量研究，才能提供可靠的森林碳儲(chǔ)量的存量、變量以及時(shí)空分布數(shù)據(jù)，在碳匯領(lǐng)域才能提得出科學(xué)的證據(jù)，才能贏得國際社會(huì)的認(rèn)可，因此碳計(jì)量體系的研究作為國家應(yīng)對(duì)氣候變化國際談判的基礎(chǔ)，顯得更尤為迫切和尤為重要。

2.2.2 是履行國際公約的基礎(chǔ)工作

我國定期編制國家溫室氣體排放清單，報(bào)告溫室氣體排放是必須履行的國際公約義務(wù)。由于我國地域遼闊，生態(tài)系統(tǒng)類型多樣，土地利用變化和林業(yè)活動(dòng)的類型復(fù)雜，規(guī)模較大，使得我國林業(yè)碳源、碳匯的計(jì)量存在較大不確定性，采用IPCC最新指南編制我國林業(yè)溫室氣體清單面臨許多挑戰(zhàn)。首次國家溫室氣體排放清單不確定性高50%，不僅不符合世界上最大的發(fā)展中國家身份，也嚴(yán)重不適應(yīng)國際形勢發(fā)展。有必要在國家宏觀層面研究成果的科學(xué)總結(jié)基礎(chǔ)上，采取宏觀探討與微觀研究相結(jié)合的辦法，開展數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理示范研究，整合相關(guān)科學(xué)和數(shù)據(jù)資源，借鑒國際先進(jìn)做法，建立符合我國實(shí)際的林業(yè)碳計(jì)量方法體系，提高林業(yè)碳計(jì)量系統(tǒng)科技含量，降低國家溫室氣體排放清單系統(tǒng)誤差，研發(fā)適應(yīng)形勢發(fā)展需要的林業(yè)碳計(jì)量體系，提供政策決策和國際公約談判科學(xué)依據(jù)，最終滿足我國履行氣候公約及制定國內(nèi)可持續(xù)發(fā)展政策的需要。

2.2.3 是服務(wù)林業(yè)碳匯發(fā)展的科學(xué)基礎(chǔ)

林業(yè)碳匯項(xiàng)目的發(fā)展存在較多困難。從技術(shù)層面上講，服務(wù)于碳匯發(fā)展的現(xiàn)代經(jīng)營學(xué)、現(xiàn)代經(jīng)理學(xué)相關(guān)理論與實(shí)踐有待進(jìn)一步豐富與完善，尤其是森林營造、經(jīng)營調(diào)控和森林撫育。從操作層面上看，碳匯項(xiàng)目的組織與實(shí)踐與傳統(tǒng)林業(yè)項(xiàng)目差異懸殊。林業(yè)碳匯項(xiàng)目不僅單純的營造林工程項(xiàng)目，而且更多的內(nèi)涵在于森林碳匯的交易，是經(jīng)濟(jì)學(xué)的新興領(lǐng)域。林業(yè)碳匯項(xiàng)目的成功離不開林業(yè)工程造林，更離不開國際碳匯市場的把握與掌控。碳匯造林技術(shù)和交易規(guī)則在林業(yè)碳匯項(xiàng)目發(fā)展中十分關(guān)鍵，特別是有關(guān)碳匯的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)測手段與核實(shí)辦法，只有加大科技攻關(guān)力度，在匯的計(jì)量、潛力與監(jiān)測等方面提供強(qiáng)有力的科學(xué)依據(jù)，才能讓國際社會(huì)更多地、更信服地采納和借用中國方法和標(biāo)準(zhǔn)，不僅增加我國林業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化的發(fā)言權(quán)，而且更好地服務(wù)林業(yè)碳匯的發(fā)展。

2.2.4 是現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展的必然要求

林業(yè)既是國家生態(tài)安全的重要保障，也是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展必不可少的基礎(chǔ)資源?，F(xiàn)代林業(yè)的發(fā)展要求賦予了林業(yè)新的時(shí)代特征和發(fā)展要求，“在貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中具有重要地位，在生態(tài)建設(shè)中具有首要地位，在西部大開發(fā)中具有基礎(chǔ)地位，在應(yīng)對(duì)氣候變化中具有特殊地位”、“實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展必須把發(fā)展林業(yè)作為重大舉措，建設(shè)生態(tài)文明必須把發(fā)展林業(yè)作為首要任務(wù)，應(yīng)對(duì)氣候變化必須把發(fā)展林業(yè)作為戰(zhàn)略選擇，解決“三農(nóng)”問題必須把發(fā)展林業(yè)作為重要途徑”。

森林是陸地上最大的儲(chǔ)碳庫和最經(jīng)濟(jì)的吸碳器，與工業(yè)減排相比，森林固碳具有投資少、代價(jià)低、綜合效益大的優(yōu)點(diǎn)。發(fā)展現(xiàn)代林業(yè)，增強(qiáng)森林碳匯功能，促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對(duì)全球應(yīng)對(duì)氣候變化具有重大的戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實(shí)意義。通過林業(yè)碳匯計(jì)量體系建設(shè)，可以綜合掌握森林碳匯儲(chǔ)量、變量時(shí)空分布，從而能夠從科學(xué)發(fā)展的高度優(yōu)化森林碳匯時(shí)空布局，能夠從又好又快發(fā)展的高度調(diào)整發(fā)展方向和重點(diǎn)，起到最大可能增加儲(chǔ)量、最直接有效規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的安全保障［4～6］。

3 森林資源調(diào)查體系與四川省森林資源連續(xù)清查

3.1 森林資源調(diào)查體系與特點(diǎn)

3.1.1 森林資源調(diào)查體系

森林資源調(diào)查是全面掌握森林資源現(xiàn)狀及特點(diǎn)的一項(xiàng)專業(yè)技術(shù)工作，也是林業(yè)行業(yè)管理、政策輔助決策的基礎(chǔ)性工作。根據(jù)不同的需要或不同尺度和區(qū)域的特點(diǎn)，森林資源調(diào)查的目的、手段和方法都有所區(qū)別。我國已經(jīng)建立了適應(yīng)我國森林資源特點(diǎn)和管理制度的調(diào)查體系，為國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。我國的森林資源調(diào)查體系可以概括為四個(gè)層級(jí)。第一層級(jí)是國家森林資源連續(xù)清查，即一類清查。連續(xù)清查以省為總體進(jìn)行抽樣調(diào)查，全國以5 a為一個(gè)調(diào)查期間，每年完成1/5的省份調(diào)查工作，1979年連續(xù)清查體系建立，到2011年，全國正在開展森林資源連續(xù)清查第8次復(fù)查。第二層級(jí)是森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查，即二類調(diào)查。規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查以森林經(jīng)營單位或縣級(jí)行政區(qū)為調(diào)查總體，對(duì)總體內(nèi)面積進(jìn)行區(qū)劃調(diào)查，對(duì)蓄積進(jìn)行目測與抽樣相結(jié)合的方法進(jìn)行全面調(diào)查，一般以10 a(一個(gè)森林經(jīng)理期)為調(diào)查周期。四川已先后完成了兩期森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查，第3期調(diào)查工作已陸續(xù)啟動(dòng)。第三層級(jí)是森林資源專題調(diào)查，即三類調(diào)查或?qū)I(yè)調(diào)查。專題調(diào)查是以某一作業(yè)任務(wù)或?qū)ｎ}為調(diào)查目的，采用與之相適應(yīng)的調(diào)查方法，對(duì)關(guān)心的主題進(jìn)行深入調(diào)查，從而達(dá)到掌握現(xiàn)狀與分布的目的。三類調(diào)查在行業(yè)日常管理應(yīng)用中最多，如各種作業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)查、森林土壤調(diào)查、珍稀野生動(dòng)植物資源調(diào)查等。第四層級(jí)是森林資源狀況年度核查調(diào)查，是以滿足特定工程、特定項(xiàng)目為對(duì)象，對(duì)其實(shí)施情況和實(shí)施成效進(jìn)行現(xiàn)場檢查和調(diào)查，達(dá)到評(píng)價(jià)工程或項(xiàng)目實(shí)施情況的目的。

3.1.2 森林資源調(diào)查體系的特點(diǎn)

從調(diào)查體系層級(jí)可以看出，不同的調(diào)查等級(jí)適應(yīng)不同的管理需要。一類清查首先滿足國家掌握森林現(xiàn)狀與動(dòng)態(tài)的需要，只對(duì)全省做出總體估計(jì)，不對(duì)信息進(jìn)行地理位置上的落實(shí);二類調(diào)查要求落實(shí)森林類型和分布，滿足森林經(jīng)營單位開展規(guī)劃設(shè)計(jì)總體需要;三類調(diào)查是對(duì)二類調(diào)查信息的進(jìn)一步豐富和細(xì)化，滿足特定專業(yè)和專題規(guī)劃、實(shí)施的基本要求;檢查驗(yàn)收是以評(píng)價(jià)工程實(shí)施為目的而展開的檢查性質(zhì)的現(xiàn)狀調(diào)查。一類清查成果能夠提供國家和省級(jí)應(yīng)用;二類調(diào)查成果僅服務(wù)于森林經(jīng)營單位;三類調(diào)查服務(wù)于森林經(jīng)營單位特定經(jīng)營措施。在這些調(diào)查中，從省級(jí)應(yīng)用角度看，二類調(diào)查是基礎(chǔ)，專題調(diào)查和年度核查是年度更新和動(dòng)態(tài)變化的依據(jù)。

3.2 四川森林資源連續(xù)清查

四川省森林資源連續(xù)清查體系始于1979年“四五”清查。在當(dāng)時(shí)情景下，根據(jù)對(duì)森林面積與蓄積、人工林面積與蓄積的抽樣精度要求，在四川范圍內(nèi)(包括重慶市)布設(shè)了23588個(gè)地面調(diào)查樣地。

1979年初建體系調(diào)查后，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)樣地?cái)?shù)量太多，工作量太大，抽樣體系過于臃腫，加之四川地形復(fù)雜，個(gè)別區(qū)域交通通達(dá)條件特別困難，故在1988年第一次復(fù)查時(shí)，將全省分為金沙江雅礱江原始林區(qū)、盆周西緣陡險(xiǎn)山區(qū)和其余區(qū)域3個(gè)副總體分別布設(shè)樣地、分別調(diào)查方法進(jìn)行復(fù)查。前兩個(gè)副總體限于交通等條件限制，采用資料推算方法進(jìn)行資源更新;余下部分樣地2/3為固定，1/3為臨時(shí)，固定與臨時(shí)都進(jìn)行地面調(diào)查，為體系優(yōu)化與完善做基礎(chǔ)。

1988年體系經(jīng)1992年、1997年兩次復(fù)查，在國家對(duì)生態(tài)環(huán)境的日益重視，抽樣體系表現(xiàn)出了不能完全滿足國家宏觀決策和四川林業(yè)發(fā)展的客觀需求的缺陷，故2002年在第四次復(fù)查工作準(zhǔn)備過程中，對(duì)抽樣體系進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化完善研究。將原3個(gè)副總體合并為1個(gè)總體，統(tǒng)稱四川省總體。以4×8和8×8 km(平均6×8)兩種間距進(jìn)行樣地布點(diǎn)，共計(jì)布設(shè)10098個(gè)樣地。

四川森林資源連續(xù)清查從1979年建立到第5次復(fù)查(2007年)，其布點(diǎn)體系一直處于優(yōu)化與完善的發(fā)展過程中，是一個(gè)不斷研究、不斷優(yōu)化與完善的體系。在優(yōu)化與完善過程中，布點(diǎn)體系、樣地位置保持了穩(wěn)定，從而保證了連續(xù)清查體系的延續(xù)性。在歷次復(fù)查中，地類、林種、起源、優(yōu)勢樹種、齡組以及每木檢尺、優(yōu)勢樹種平均高等基礎(chǔ)內(nèi)容都得到了較好的調(diào)查與延續(xù)。這些資料，為計(jì)算林分的喬木層的碳匯變化提供了最關(guān)鍵的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

4 林業(yè)碳匯計(jì)量基本要求與資源調(diào)查體系間的耦合性分析

4.1 林業(yè)碳匯計(jì)量的原則要求

根據(jù)IPCC-2006-GPG LULUCF，首先，碳匯計(jì)量要求區(qū)分6大類土地利用類型(林地、農(nóng)地、草地、濕地、聚居地、其他土地)，并量化它們之間的相互轉(zhuǎn)換，即計(jì)量時(shí)點(diǎn)的現(xiàn)狀(Current Status)與轉(zhuǎn)移矩陣(Transfer Matrix)。其次，碳匯計(jì)量應(yīng)盡量體現(xiàn)不同匯源的差異性，即生態(tài)區(qū)域(Ecological zones)、經(jīng)營管理(Management)、森林類型(Forestry Type)以及起源(Origin)、年齡(Age or Age Groups)等都差異因素都屬體系考慮范疇。第三，較高方法學(xué)(Tier3)不僅要求數(shù)量(Quantity)的準(zhǔn)確性，還應(yīng)應(yīng)用遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)，必須滿足空間分布(Spatial Distribution)基本要求;第四，碳匯計(jì)量不僅是總量的估算，還要求分別5大碳庫(地上部分、地下部分、死木、枯落物、土壤有機(jī)碳)進(jìn)行核算。第五，匯與源(Sink and Source)分別計(jì)量，估算凈增量。對(duì)各種森林經(jīng)營活動(dòng)的排放要進(jìn)行源的計(jì)量。最后，需對(duì)計(jì)量的不確定性(Uncertainty)進(jìn)行系統(tǒng)分析和報(bào)告。根據(jù)2006年IPCC指南-LULUCF，溫室氣體清單中與LULUCF相關(guān)的章節(jié)中，應(yīng)估算出林地和轉(zhuǎn)化為林地的土地上的5種碳庫變化所產(chǎn)生的溫室氣體排放和清除，應(yīng)論述5種碳庫和相同土地區(qū)域內(nèi)不同碳庫池(carbon sink)之間的碳轉(zhuǎn)移，包括人類活動(dòng)引起的管理森林的碳庫變化，例如人工林的營造或采伐、商業(yè)性采伐、火燒木采集、其他管理做法等，此外還包括火燒、風(fēng)災(zāi)、病蟲害或其他擾亂引起的CO2排放或非CO2排放。

4.2 森林資源調(diào)查體系與碳匯計(jì)量的耦合性分析

4.2.1 適應(yīng)性分析

(1)數(shù)據(jù)時(shí)效性強(qiáng)，成果可對(duì)比性好。從調(diào)查體系上分析，無論是一類清查，還是二類調(diào)查，都有相應(yīng)的調(diào)查時(shí)效的規(guī)定，因此，多期森林資源調(diào)查成果基本能夠滿足碳匯計(jì)量土地利用類型之間的相互轉(zhuǎn)換的需要。而且同等調(diào)查在多次重復(fù)時(shí)，其技術(shù)體系與方法要求差異都不大，其成果能夠較好地滿足碳匯計(jì)量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的同口徑性、可對(duì)比性。

(2)能夠較好地滿足喬木碳匯計(jì)量。傳統(tǒng)森林資源調(diào)查最大的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)地類、樹種及組成、郁閉度、樹高、胸徑、年齡以及單位面積蓄積與株數(shù)等內(nèi)容進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查，且有嚴(yán)格的精度要求。有了這些內(nèi)容，可以通過適當(dāng)?shù)姆椒M足森林喬木層生物量的估算，從而達(dá)到喬木碳匯量的計(jì)量。再結(jié)合一些經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，也可以進(jìn)一步按IPCC要求的差異性計(jì)量喬木的枝、干、葉等器官生物量和碳匯量。

(3)可以提供灌草碳匯計(jì)量資料參考。灌木、草本的簡要信息在森林資源調(diào)查中有所反映，如種類、蓋度和高度，如果僅是粗略地估算灌草碳匯量，可以結(jié)合喬木相關(guān)信息，采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行推算。

4.2.2 久缺性分析

從“采用較高方法學(xué)(Tier3)、降低不確定性”原則分析，森林資源調(diào)查成果在滿足碳匯計(jì)量應(yīng)用中仍存在下列欠缺。

(1)森林土壤信息欠缺。土壤碳在全球碳平衡中占有舉足輕重的作用，森林土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量變化對(duì)全球氣候變化具有重要作用。土壤有機(jī)碳(1500 Pg～2000Pg，1 Pg=1×1015g)是全球陸地生物量碳(620 Pg)的2.4倍(2.5倍，是大氣碳庫的3倍)。森林土壤碳占全球土壤碳的73%，是森林生物量的2倍～3倍。土壤碳庫0.1%的變化將導(dǎo)致大氣圈CO2的濃度發(fā)生百萬分之一的變化。全球土壤有機(jī)碳10%的變化。目前森林資源調(diào)查中，雖然對(duì)土壤種類、土層厚度、石礫含量等基本信息進(jìn)行了調(diào)查和記載，但應(yīng)用于碳計(jì)量，明顯存在兩方面的缺陷:一是信息準(zhǔn)確性差、可靠性低，不符合碳計(jì)量精度要求;二是土壤信息不全，如土壤細(xì)根量、土壤分層碳含量等有關(guān)土壤有機(jī)碳含量的關(guān)鍵因子沒有具體調(diào)查，不能完全滿足土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量估算的基本需要。

(2)森林經(jīng)營信息欠缺。目前森林資源調(diào)查對(duì)森林的發(fā)生、演變與發(fā)展趨勢等基礎(chǔ)信息基本上沒有調(diào)查與反映，尤其是森林經(jīng)營相關(guān)信息。在碳計(jì)量中，經(jīng)營信息差將會(huì)直接導(dǎo)致兩個(gè)內(nèi)容無法估算或者精度達(dá)不到要求的結(jié)果:一是林地類型轉(zhuǎn)移矩陣無法建立，對(duì)兩次調(diào)查期間小班森林經(jīng)營狀況沒有調(diào)查，就無法提供森林演變信息，就無法滿足編制IPCC土地利用轉(zhuǎn)移矩陣的要求，也就說明不了森林經(jīng)營增加碳匯的基本情況;二是無法估算森林經(jīng)營碳源和碳排放的歷史數(shù)據(jù)。

(3)層次劃分信息欠缺。森林群落一般有成層現(xiàn)象，由于所處環(huán)境條件的差異，森林群落在發(fā)生與演變過程中其結(jié)構(gòu)都有所差異，尤其是天然林。不同結(jié)構(gòu)的森林其碳儲(chǔ)量的大小與能力差異十分明顯。目前森林資源調(diào)查對(duì)森林結(jié)構(gòu)的層次劃分與信息調(diào)查不足，主要體現(xiàn)在:樹種組成調(diào)查比較簡單，僅用“十分法”反映森林樹種組成，不符合碳計(jì)量精度提高的基本原則;由于沒有分層調(diào)查，缺失各層平均高、枝下高、平均胸徑等基礎(chǔ)信息，即使應(yīng)用蓄積量轉(zhuǎn)換生物量方法進(jìn)行碳計(jì)量，其精度也大打折扣;在估算碳儲(chǔ)量時(shí)，灌木、草本蓋度和平均高度十分關(guān)鍵，在目前基于森林蓄積的傳統(tǒng)方法下，對(duì)灌木、草本調(diào)查過于簡單，沒有基本的精度要求和保證。

(4)物種記載不夠詳細(xì)和明確。所有物種在森林資源調(diào)查資料中記載得比較粗放，喬木一般只記載到屬或科，能夠鑒定到物種的情況比較少，灌木、草本植物物種記載更簡單，無法反映森林群落的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和立地特征。由于同科、同屬的物種之間生物學(xué)特性的差異，不明確記載物種的資料無法滿足碳匯計(jì)量的精確性和降低不確定性，也不能反應(yīng)樣地的碳匯量，更不能代表其他同科或同屬物種的樣地的碳匯量。

(5)枯、倒木信息欠缺?？萘⒛尽⒌鼓?、林下枯落物也是森林碳計(jì)量必需的內(nèi)容。在目前森林資源調(diào)查中，這部分信息基本上都缺失，無法估算死有機(jī)質(zhì)、枯立木、倒木、枯落物的碳庫。

5 結(jié)論與討論

陳健等用生命帶法的基本原理，在全國山地森林區(qū)劃的25個(gè)林區(qū)的基礎(chǔ)上，收集歷次森林資源清查、生物量調(diào)查、土壤調(diào)查、土地利用變化的氣象數(shù)據(jù)等資料，在每個(gè)林區(qū)確立10個(gè)監(jiān)測區(qū)，按照4×6 km的樣地行間距利用高分辨率遙感影像在每個(gè)監(jiān)測區(qū)設(shè)置固定樣地，用于林木生物量補(bǔ)充調(diào)查和粗木質(zhì)殘?bào)w調(diào)查，同時(shí)在每個(gè)樣地內(nèi)隨機(jī)布設(shè)5個(gè)樣方用于下木植被，森林枯落物、土壤的取樣調(diào)查。文章認(rèn)為，通過建立與森林連續(xù)清查體系相配套的全國森林碳匯監(jiān)測體系，并構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)信息化平臺(tái)，可以建立監(jiān)測信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)化管理，同時(shí)結(jié)合地理系信息化系統(tǒng)的應(yīng)用，為我國應(yīng)對(duì)氣候變化制定相關(guān)政策提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和決策支持［7］。

森林資源調(diào)查是各項(xiàng)林業(yè)工作的基礎(chǔ)和前提。森林增加碳匯是世界的共識(shí)，森林資源調(diào)查服務(wù)于森林碳匯計(jì)量是現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展的必然要求，也是國家制定林業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化措施的迫切需要，因此，有必要對(duì)現(xiàn)行森林資源調(diào)查方法、內(nèi)容進(jìn)行必要的改革與展，賦予森林資源調(diào)查更多時(shí)代特點(diǎn)，拓展調(diào)查成果應(yīng)用領(lǐng)域，擴(kuò)大成果應(yīng)用空間。從碳計(jì)量要求上看，完全可以在不增加太多工作量的前提下，堅(jiān)持“改進(jìn)調(diào)查方法、充實(shí)調(diào)查內(nèi)容”原則進(jìn)行優(yōu)化與完善。種類信息簡單、層次信息弱、經(jīng)營信息差以及枯倒木信息的缺失等問題可以對(duì)現(xiàn)有調(diào)查方法進(jìn)行改進(jìn)。雖然森林土壤有機(jī)碳調(diào)查需要增加大量的野外調(diào)查、室內(nèi)分析工作，但森林土壤有機(jī)碳的發(fā)生與演變時(shí)間長、變動(dòng)相對(duì)小，因而完全可以采用專題調(diào)查，通過模型方法得到解決，而不需要在每次調(diào)查中展開?？傮w上講，一方面是森林資源調(diào)查自身應(yīng)該適應(yīng)林業(yè)的發(fā)展，同時(shí)從碳匯計(jì)量角度，也需要森林資源調(diào)查進(jìn)行內(nèi)容與方法的改革，因此，在現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展背景下，對(duì)森林資源調(diào)查進(jìn)行改革是必要的。

四川省2012年將要進(jìn)行森林資源連續(xù)清查第6次復(fù)查工作，有必要在四川森林資源連續(xù)清查體系中，圍繞碳計(jì)量的需要，對(duì)森林土壤有機(jī)碳、灌草生物量、喬灌根生物量以及枯落物等碳匯計(jì)量內(nèi)容進(jìn)行研究并試點(diǎn)。通過試點(diǎn)提供森林資源調(diào)查改革有益經(jīng)驗(yàn)與借鑒。

［1］UNFCCC.Kyoto Proyocol Rererence Munuel on accounting of emissions and asigned amount.http://unfccc.int/resource/docs/publications/08_unfccc_kp_ref_manual.pdf.

［2］聯(lián)合國.《聯(lián)合國氣候變化框架公約》京都議定書.http://unfccc.int/resource/docs/convkp/kpchinese.pdf.

［3］國家發(fā)展和改革委員會(huì).中國應(yīng)對(duì)氣候變化的政策與行動(dòng)－2009年度報(bào)告.http://www.ccadaptation.org.cn/WebSite/accc/Upload/File/201011/20101122210312609625.pdf.

［4］周廣勝.全球碳循環(huán)［M］.北京:氣象出版社，2003.

［5］Shimel D S.Terrestrial ecosystem and the carbon cycle［J］.Global Change Biology，1995，(1):77 ～91.

［6］Sedjo R A.The carbon cycle and global forest ecosystem［J］.Water Air Soil Pollut，1993，70:295 ～307.

［7］陳健，朱德海，徐澤鴻，等.全國森林碳匯監(jiān)測和計(jì)量體系的初步研究［J］.生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2008(5):128～132.