基于林地“一張圖”的縣域天然商品林資源調(diào)查探討

唐孝甲 盧衛(wèi)峰 尹準(zhǔn)生

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基于林地“一張圖”的縣域天然商品林資源調(diào)查探討

唐孝甲 盧衛(wèi)峰 尹準(zhǔn)生

（國(guó)家林業(yè)和草原局華東調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院 浙江杭州 310019）

基于林地“一張圖”數(shù)據(jù)，利用高分辨率遙感影像，采用GIS，通過遙感判讀、現(xiàn)地調(diào)查、數(shù)據(jù)檢查與處理，準(zhǔn)確掌握縣域天然商品林資源。明確了天然商品林資源調(diào)查對(duì)象、任務(wù)與內(nèi)容，制定了調(diào)查技術(shù)路線與技術(shù)要點(diǎn)，并針對(duì)天然商品林保護(hù)中存在的問題進(jìn)行分析探討，提出對(duì)策。

林地“一張圖”；縣域；天然商品林；資源調(diào)查

根據(jù)習(xí)總書記“爭(zhēng)取把所有天然林都保護(hù)起來”的指示，我國(guó)“十三五”期間全面停止了天然林商業(yè)性采伐。對(duì)非天保工程區(qū)國(guó)有商品林，中央財(cái)政安排森林管護(hù)費(fèi)補(bǔ)助和全面停伐補(bǔ)助；對(duì)非天保工程區(qū)集體和個(gè)人所有天然商品林實(shí)行停伐獎(jiǎng)勵(lì)，凡自愿選擇停伐的集體和個(gè)人，中央財(cái)政安排停伐管護(hù)補(bǔ)助資金。目前，全國(guó)各?。▍^(qū)、市）國(guó)有天然林全部納入了管護(hù)補(bǔ)助范圍，中央財(cái)政對(duì)河北、湖南、福建等16個(gè)試點(diǎn)?。▍^(qū)）的部分集體和個(gè)人所有天然商品林給予了停伐管護(hù)費(fèi)補(bǔ)助。2018年，國(guó)家林業(yè)和草原局組織開展了河北、遼寧等9個(gè)非天然林保護(hù)工程區(qū)省份的天然林保護(hù)落實(shí)情況核查工作。核查中發(fā)現(xiàn)，除湖南、河北省外，多數(shù)省未開展天然商品林資源調(diào)查。試點(diǎn)縣一般根據(jù)二類調(diào)查等資源檔案資料的天然商品林資源數(shù)據(jù)分解停伐管護(hù)任務(wù)，因數(shù)據(jù)欠準(zhǔn)確，造成部分管護(hù)面積落實(shí)不到具體實(shí)施單位，進(jìn)而引起天然商品林停伐管護(hù)補(bǔ)助資金使用與兌現(xiàn)滯后。天然商品林資源調(diào)查是區(qū)劃界定的重要基礎(chǔ)工作，只有掌握了天然商品林資源現(xiàn)狀，才能將停伐管護(hù)補(bǔ)助任務(wù)合理分解到林權(quán)所有者，將管護(hù)面積落實(shí)到具體山頭地塊。開展天然商品林資源調(diào)查技術(shù)探討，對(duì)推進(jìn)天然商品林停伐管護(hù)補(bǔ)助試點(diǎn)具有積極引導(dǎo)意義。

1 調(diào)查對(duì)象與范圍

1．1 調(diào)查對(duì)象

天然林又稱自然林，按退化程度可分為原生林、次生林和疏林。原生林是未經(jīng)開發(fā)利用，仍保持自然狀態(tài)的森林，是森林演化的頂級(jí)群落，有豐富的物種、良好的森林結(jié)構(gòu)和防護(hù)功能，目前基本上已劃為自然保護(hù)區(qū)或國(guó)家公園等進(jìn)行嚴(yán)格保護(hù)。次生林是經(jīng)人為采伐和破壞后天然恢復(fù)起來的森林，生態(tài)穩(wěn)定性和生態(tài)功能較差。我國(guó)現(xiàn)有天然商品林多為次生林，需采取人工補(bǔ)植與封山育林等人工促進(jìn)措施，改善林分結(jié)構(gòu)，逐步恢復(fù)其近天然的生態(tài)防護(hù)功能。結(jié)合國(guó)家森林資源調(diào)查與林地變更調(diào)查的有關(guān)技術(shù)規(guī)定，天然商品林調(diào)查對(duì)象應(yīng)包括純天然（天然下種）、人工促進(jìn)天然更新和天然萌生三種起源，林種包括用材林、薪炭林和經(jīng)濟(jì)林[1]。

1.2 調(diào)查范圍

與國(guó)家目前掌握的天然林資源數(shù)據(jù)相一致，縣域天然商品林調(diào)查范圍應(yīng)為縣域內(nèi)面積在0.0667公頃（1畝）以上的天然起源的喬木林、竹林、灌木林、疏林、未成林封育地。

2 調(diào)查任務(wù)與內(nèi)容

為及時(shí)準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)掌握各類天然商品林資源數(shù)據(jù)，必須明確天然商品林資源調(diào)查任務(wù)，統(tǒng)一調(diào)查內(nèi)容。根據(jù)《森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查技術(shù)規(guī)程》《天然林保護(hù)工程二期核查辦法》等相關(guān)規(guī)定與政策要求，天然商品林調(diào)查的首要任務(wù)是開展小班區(qū)劃調(diào)查，獲取縣域范圍天然商品林現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，并以此為基礎(chǔ)建立天然商品林?jǐn)?shù)據(jù)庫，包括小班矢量圖形數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)表。

天然商品林調(diào)查內(nèi)容主要包括：

（1）小班區(qū)劃：在林地“一張圖”數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上進(jìn)行天然商品林小班遙感判讀區(qū)劃和現(xiàn)地調(diào)繪。

（2）調(diào)查記載屬性因子，包括:

a）空間位置因子：縣、鄉(xiāng)、村、村民組、林班、小班；

b）基礎(chǔ)因子：面積、地貌、土壤類型、土層厚度；

c）林地因子：地類、林地質(zhì)量等級(jí)；

d）管理因子：土地權(quán)屬、林種；

e）林分因子：起源、優(yōu)勢(shì)樹種(組)、郁閉度(覆蓋度)、齡組、每公頃蓄積量、平均胸徑、每公頃株數(shù)；

f）其它因子：群落結(jié)構(gòu)、自然度、災(zāi)害類型、災(zāi)害等級(jí)、森林健康等級(jí)等。

3 技術(shù)路線與技術(shù)要點(diǎn)

3.1 技術(shù)路線

林地“一張圖”是依據(jù)現(xiàn)有森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查、公益林區(qū)劃界定等成果，以DOM為基礎(chǔ)，通過遙感判讀核實(shí)，輔以適當(dāng)?shù)默F(xiàn)地調(diào)查，按照林地落界基本條件和精度要求，落實(shí)現(xiàn)有林地和依法可用于林業(yè)發(fā)展的其他土地的邊界和圖斑[3]而形成的矢量數(shù)據(jù)集合。按國(guó)家林草局要求，自2017年開始，在全國(guó)以林地“一張圖”基礎(chǔ)上，開展以縣域?yàn)閱挝坏某B(tài)化年度林地變更調(diào)查[2]。因此，基于林地“一張圖”，可提取包含地類、權(quán)屬、林種、起源、面積、優(yōu)勢(shì)樹種、胸徑、蓄積等最新信息的天然商品林?jǐn)?shù)據(jù)?；诟叻直媛蔬b感影像，應(yīng)用GIS技術(shù)，經(jīng)遙感判讀、查核資料、實(shí)地調(diào)查，采集縣域范圍內(nèi)天然商品林現(xiàn)狀信息，對(duì)矢量圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行拓?fù)洹⒅丿B、多部件、碎小班檢查，對(duì)屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行完整性和邏輯性檢查后，生成天然商品林?jǐn)?shù)據(jù)庫。通過統(tǒng)計(jì)與匯總，即可獲得需要的縣域天然商品林資源匯總數(shù)據(jù)。

3.2 技術(shù)要點(diǎn)

為確保調(diào)查成果質(zhì)量，要按森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查的工作程序要求開展天然商品林資源調(diào)查，做好以下關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)工作。

3.2.1資料準(zhǔn)備

最新林地變更調(diào)查數(shù)據(jù)，二類調(diào)查數(shù)據(jù)； 1：1萬地形圖，高分辨率遙感影像；最新行政界線，行政鄉(xiāng)村名稱和代碼，各行政村的村民組（自然村）名稱；林權(quán)勘界成果，林地權(quán)屬發(fā)生變化的證明等天然商品林主要管理屬性因子核實(shí)資料。

3.2.2生成操作圖層

在Arcmap中，采用“CGCS2000國(guó)家大地坐標(biāo)系”配準(zhǔn)地形圖和遙感影像，從最新林地變更調(diào)查數(shù)據(jù)庫中定義查詢（表達(dá)式為[SHI_QUAN_D] not in ( '10' , '20' )）提取包含天然商品林信息的非公益林?jǐn)?shù)據(jù)，即提取事權(quán)等級(jí)不為10、20的數(shù)據(jù)生成天然商品林資源調(diào)查的操作圖層。

3.2.3遙感判讀區(qū)劃

基于高分辨率遙感影像，在Arcmap中加載操作圖層，對(duì)影像特征明顯變化的小班，采用分割、合并工具，區(qū)劃新增地類發(fā)生變化的天然商品林小班。小班內(nèi)分割新增地類小班或多個(gè)小班局部合并形成的小班按所屬村（林班）最大小班號(hào)續(xù)編小班號(hào)，建議不進(jìn)行多個(gè)小班整體合并。

3.2.4現(xiàn)地核實(shí)調(diào)查

在操作圖層中，標(biāo)注小班號(hào)、地類等，從屬性表中提取天然商品林外業(yè)調(diào)查表，制作以地形圖或遙感影像為底圖的外業(yè)調(diào)查用圖。

對(duì)室內(nèi)遙感判讀出的新增小班，預(yù)先填寫縣、鄉(xiāng)（林場(chǎng)）、村（林班）及村民組（工區(qū)）名稱等空間數(shù)據(jù)，現(xiàn)地調(diào)查記載地類、起源、林種、權(quán)屬、優(yōu)勢(shì)樹種、平均年齡、平均胸徑、平均樹高、郁閉度等屬性因子；現(xiàn)地核對(duì)影像無變化的天然商品林小班屬性因子，與林地“一張圖”不一致的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。

林地“一張圖”明顯漏劃的天然商品林小班，要現(xiàn)地區(qū)劃調(diào)查填寫相關(guān)調(diào)查因子。明顯錯(cuò)劃的予以剔除。對(duì)行政界線發(fā)生變動(dòng)的，要修改相應(yīng)行政單位名稱與代碼。

外業(yè)調(diào)查過程中，及時(shí)整理現(xiàn)地調(diào)查數(shù)據(jù)，在操作圖層中對(duì)小班界線進(jìn)行修改，補(bǔ)充完善天然商品林小班屬性數(shù)據(jù)。

3.2.5提取天然商品林?jǐn)?shù)據(jù)

從操作圖層屬性表中，采用定義查詢以[DI_LEI] in ('0111', '0112' , '0113' , '0120' , '0131' , '0132' , '0142' ) AND [QI_YUAN] in ('11' , '12' , '13' ) 提取生成全部天然商品林小班數(shù)據(jù)。

3.2.6數(shù)據(jù)檢查與處理

在ArcCatalog中進(jìn)行矢量圖形數(shù)據(jù)檢查。將天然商品林?jǐn)?shù)據(jù)分別與公益林?jǐn)?shù)據(jù)、人工林?jǐn)?shù)據(jù)、無立木林地等不符合天然商品林區(qū)劃界定條件的林地?cái)?shù)據(jù)及非林地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行“不能與其他要素重疊”的拓?fù)錂z查，刪除外業(yè)調(diào)查中不是天然商品林的小班。同時(shí)進(jìn)行小班重疊檢查，將重疊小班合并到相鄰小班中。小班重疊檢查后，在Arcmap中對(duì)公益林?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行多部件檢查。使用“消除”（eliminate）工具，將圖形面積小于0.0667公頃的碎小班與相鄰小班合并。

在Arcmap中進(jìn)行屬性數(shù)據(jù)檢查。通過屬性數(shù)據(jù)完整性和邏輯性檢查，使小班屬性表內(nèi)容完整，填寫規(guī)范，調(diào)查因子間無邏輯錯(cuò)誤。

3.2.7建立數(shù)據(jù)庫

屬性表中使用“幾何計(jì)算”和“字段計(jì)算”功能計(jì)算小班面積和小班蓄積，使用“匯總”功能等進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，生成天然商品林統(tǒng)計(jì)表。導(dǎo)出保存該數(shù)據(jù)屬性表和統(tǒng)計(jì)表，即為內(nèi)容完整的天然商品林?jǐn)?shù)據(jù)庫。

4 問題與對(duì)策

在天然林保護(hù)落實(shí)情況核查工作中發(fā)現(xiàn)天然商品林保護(hù)中存在一些問題，需在資源調(diào)查中思考探討，尋求對(duì)策。

（1）明確調(diào)查對(duì)象，確保天然商品林資源數(shù)據(jù)真實(shí)準(zhǔn)確。部分停伐管護(hù)補(bǔ)助試點(diǎn)縣，擔(dān)心林權(quán)所有者因其短期經(jīng)濟(jì)利益減少而不愿意簽訂停伐管護(hù)協(xié)議，在統(tǒng)計(jì)提供天然商品林現(xiàn)狀數(shù)據(jù)時(shí)扣除了部分天然成過熟用材林、毛竹林和經(jīng)濟(jì)林面積，有的將人工促進(jìn)天然更新用材林也予以剔除，造成統(tǒng)計(jì)的天然商品林面積不符合實(shí)際情況。因此，應(yīng)明確天然商品林資源調(diào)查對(duì)象是所有天然起源（包括純天然、人工促進(jìn)和天然萌生）的商品林(包括用材林、薪炭林和經(jīng)濟(jì)林),以確保調(diào)查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)能真實(shí)反映全縣域的天然商品林資源現(xiàn)狀。至于如何將停伐管護(hù)面積落實(shí)到林權(quán)權(quán)利人的具體山頭地塊，則留待天然商品林區(qū)劃界定時(shí)解決。

（2）擴(kuò)大調(diào)查范圍，摸清天然商品林后備資源數(shù)量。9個(gè)非天然林保護(hù)工程區(qū)省份，對(duì)應(yīng)于全國(guó)“十三五”天然林保護(hù)總規(guī)模（29.66億畝）的天然林面積為6.03億畝，2018年的天然林面積為5.84億畝，近幾年天然林面積減少0.19億畝。實(shí)施天然林保護(hù)，既要強(qiáng)化現(xiàn)有天然林管護(hù)，有效遏制天然林面積減少，同時(shí)可考慮將部分近自然的人工商品林作為天然商品林后備資源逐步納入天然林保護(hù)范圍。因此，天然商品林資源調(diào)查，可將起源于人工造林、但經(jīng)過計(jì)劃性保護(hù)和人工促進(jìn)天然更新后形成的近天然人工林納入調(diào)查范圍，尤其是近自然人工闊葉混交商品林和針闊混交商品林。

（3）規(guī)范調(diào)查程序，避免與天然公益林?jǐn)?shù)據(jù)重疊。因未開展本底資源調(diào)查或調(diào)查程序不規(guī)范，部分停伐管護(hù)補(bǔ)助試點(diǎn)縣把天然公益林面積當(dāng)作天然商品林面積上報(bào)，造成部分停伐管護(hù)補(bǔ)助面積不能落實(shí)到具體的實(shí)施單位。根據(jù)國(guó)家林草局的要求，各地多數(shù)進(jìn)行了公益林?jǐn)?shù)據(jù)與林地“一張圖”的銜接。各省應(yīng)統(tǒng)一從林地“一張圖”中提取非公益林?jǐn)?shù)據(jù)生成操作圖層開展天然商品林資源調(diào)查，并與公益林?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行矢量數(shù)據(jù)拓?fù)錂z查，刪除外業(yè)調(diào)查中不是天然商品林的小班，如此方能有效避免天然商品林與公益林小班的重疊。

（4）重視空間屬性調(diào)查，明確管護(hù)責(zé)任主體。核查9個(gè)省18個(gè)縣的中央財(cái)政集體和個(gè)人天然商品林管護(hù)補(bǔ)助資金使用率為63.68%，超過1/3的資金未使用。造成資金使用率低的主要原因是管護(hù)面積難以落實(shí)到具體的林權(quán)所有者（集體和個(gè)人）。因此，天然商品林資源調(diào)查必須重視空間屬性因子調(diào)查，做到行政鄉(xiāng)村名稱、代碼及權(quán)屬正確無誤。當(dāng)行政界線發(fā)生調(diào)整時(shí)，必須在小班數(shù)據(jù)庫中修改相應(yīng)名稱和代碼，以確保區(qū)劃界定中能將天然商品林停伐管理補(bǔ)助任務(wù)順利分解落實(shí)到具體實(shí)施單位和山頭地塊。

（5）統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫屬性結(jié)構(gòu)，提高天然商品林資源數(shù)據(jù)質(zhì)量。目前，調(diào)查的9個(gè)非天然林保護(hù)工程區(qū)省份中，只有湖南、河北等省建立了統(tǒng)一屬性結(jié)構(gòu)表的天然商品林?jǐn)?shù)據(jù)庫，多數(shù)核查縣是從林地變更調(diào)查數(shù)據(jù)或森林資源檔案數(shù)據(jù)中提取天然商品林?jǐn)?shù)據(jù)，因數(shù)據(jù)屬性表結(jié)構(gòu)不一致，難免在提取匯總上報(bào)資源數(shù)據(jù)過程中發(fā)生差錯(cuò)。建議在林地變更數(shù)據(jù)庫屬性表基礎(chǔ)上，增加一些反映天然商品林管護(hù)要求的管理屬性因子（如：是否納入停伐管護(hù)補(bǔ)助范圍、管護(hù)方式、是否簽訂管護(hù)協(xié)議等），統(tǒng)一規(guī)范天然商品林?jǐn)?shù)據(jù)庫屬性表結(jié)構(gòu)和統(tǒng)計(jì)表格式，通過規(guī)范天然商品林?jǐn)?shù)據(jù)庫，提高天然商品林資源數(shù)據(jù)質(zhì)量，為開展天然商品林區(qū)劃界定，分解落實(shí)中央財(cái)政停伐管護(hù)補(bǔ)助資金任務(wù)，開展天然商品林保護(hù)的監(jiān)督管理提供可靠依據(jù)。

[1] 國(guó)家林業(yè)局．國(guó)家森林資源連續(xù)清查技術(shù)規(guī)定［S］.2014.

[2] 國(guó)家林業(yè)局.林地變更調(diào)查工作規(guī)則［S］.2016.

[3] 國(guó)家林業(yè)局．林地保護(hù)利用規(guī)劃林地落界技術(shù)規(guī)程（LY/T 1955-2011）［Ｓ］．北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011.

[4] 黃國(guó)勝．大數(shù)據(jù)時(shí)代林地一張圖建設(shè)構(gòu)想［Ｊ］．林業(yè)資源管理，2018，（３）：１-4．

[5] 閆飛．森林資源調(diào)查技術(shù)與方法研究［Ｄ］.北京林業(yè)大學(xué)，2014．

[6] 高祥．森林資源調(diào)查監(jiān)測(cè)信息化技術(shù)方法研究［Ｄ］.北京林業(yè)大學(xué)，2015.

[7] 國(guó)家林業(yè)局．林地變更調(diào)查技術(shù)規(guī)程［S］.2017.

[8] 國(guó)家林業(yè)局．森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查技術(shù)規(guī)程（GB/T 26424-2010）［Ｓ］．北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011．

Investigation of natural commercial forest resources at county level based on ‘one map’ of forest land

TangXiaojia， LuWeifeng， YinZhunsheng

（）

We can accurately grasp the natural commodity forest resources in the county by using high-resolution remote sensing images, GIS technology, remote sensing interpretation, on-site investigation and data inspection and processing based on the "one map" data of forest land. The resource survey object, task and content were clearly defined, and the survey technical route and technical points were formulated. The problems existing in the protection of natural commercial forest were analyzed and discussed, and the countermeasures were put forward.

Forest Land“ One Map”， County level，Natural commercial forest，resource investigation

S757.2

A

1004-7743（2019）01-0018-04

2018-11-29

唐孝甲（1963-），男，湖南城步人，高級(jí)工程師，主要從事森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)及森林資源監(jiān)測(cè)工作；Email：zjhztxj＠126.com。