齊 云

（山西省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，山西 太原 030012）

林地遙感監(jiān)測應(yīng)用技術(shù)初探

齊 云

（山西省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，山西 太原 030012）

林地遙感監(jiān)測，就是通過衛(wèi)星監(jiān)測、地理信息系統(tǒng)等手段對某一區(qū)域使用林地情況進(jìn)行監(jiān)測，并制成遙感影像圖。介紹了遙感監(jiān)測主要任務(wù)、內(nèi)容以及圖斑的主要類型與使用方法。

林地遙感監(jiān)測； 應(yīng)用

開展使用林地遙感監(jiān)測，就是通過衛(wèi)星監(jiān)測、地理信息系統(tǒng)等手段對全省范圍內(nèi)使用林地情況進(jìn)行監(jiān)測，并制成遙感影像圖。將同一區(qū)域前后兩個不同時段的遙感影像進(jìn)行疊加對比分析，就可以反映出該區(qū)域林地利用的情況，形成全省使用林地年度遙感監(jiān)測“一張圖”成果，及時提供林地消長變化情況，為全省林地執(zhí)法檢查提供可靠依據(jù)，提高檢查的針對性，筑牢森林資源管理和執(zhí)法依據(jù)，強化森林資源監(jiān)管措施，排除林業(yè)執(zhí)法干擾和爭議，真正守住林業(yè)生態(tài)紅線。

1 遙感監(jiān)測的主要任務(wù)

遙感監(jiān)測的主要任務(wù)有3項：一是收集前一年度和當(dāng)年（或最新）高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)，經(jīng)過加工處理制作成正射影像數(shù)據(jù)。二是兩期影像數(shù)據(jù)對比分析，區(qū)劃林地變化地塊，重點判讀林地范圍內(nèi)新增的建設(shè)用地、耕地等圖斑，形成以縣為單位的初步監(jiān)測成果。三是對初步監(jiān)測成果數(shù)據(jù)進(jìn)行甄別，區(qū)別出經(jīng)審批使用林地、疑似未審批使用林地圖斑以及其他使用林地圖斑，建立全省“使用林地年度遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)庫”。

2 遙感監(jiān)測的主要內(nèi)容

1）遙感間隔期內(nèi)兩期影像變化圖斑。

2）年度內(nèi)依法辦理審核審批手續(xù)圖斑。征用集體或占用國有各類林地用于勘測、開采礦藏、修建道路、水利、電力、通訊等工程建設(shè)，使林地變?yōu)榉橇值?，包括臨時占用林地。

3）年度內(nèi)未辦理審核審批手續(xù)圖斑。用于勘測、開采礦藏、修建道路、水利、電力、通訊等工程建設(shè)，使林地變?yōu)榉橇值?，包括未?jīng)審核審批臨時占用林地。

4）年度內(nèi)毀林開墾，非法侵占各類林地圖斑，開墾種植農(nóng)作物。

5）年度內(nèi)自然災(zāi)害引起的林地變化圖斑。

3 遙感監(jiān)測圖斑的主要類型

3.1 工程建設(shè)

指永久占用國有林地、征收集體林地進(jìn)行勘查、開采礦藏和各項建設(shè)工程項目，包括勘查、開采礦藏和修建道路、水利、電力、通訊工程、旅游設(shè)施、能源輸送、國防建設(shè)等工程。

3.2 鄉(xiāng)村建設(shè)

指鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村和村民小組建設(shè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、公共設(shè)施和公益事業(yè)，農(nóng)村居民住宅建設(shè)等使用農(nóng)民集體所有的林地。

3.3 臨時占用林地

指占用林地期限不超過兩年的非修筑永久性建筑物，用地單位在占用林地期滿后恢復(fù)林業(yè)生產(chǎn)條件的項目。

3.4 為林業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的工程建設(shè)

主要指國有林區(qū)林場在經(jīng)營范圍內(nèi)為營造林修建的各種基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程。

3.5 毀林開墾

違反《森林法》以及相關(guān)法律法規(guī)，進(jìn)行毀壞森林的各種行為。

3.6 土地整理

調(diào)整土地關(guān)系，改善土地利用結(jié)構(gòu)，提高土地利用率和產(chǎn)出率的活動，包括低丘緩坡改造、低質(zhì)低效林改造、土地儲備及其他土地整理。

4 遙感數(shù)據(jù)要求

遙感數(shù)據(jù)的質(zhì)量、時相要求以及遙感處理精度要求參照有關(guān)技術(shù)規(guī)程，遙感影像分辨率應(yīng)大于2.50m，假彩色。前后兩期數(shù)據(jù)時相要盡可能與檢查時間范圍相一致，盡量選用同一空間分辨率的遙感數(shù)據(jù)源。采用的坐標(biāo)系統(tǒng)要求如下：平面坐標(biāo)系統(tǒng)，采用“CGCS2000國家大地坐標(biāo)系”或“1980西安坐標(biāo)系”；高程系統(tǒng)，采用“1985國家高程基準(zhǔn)”。地圖投影，采用高斯——克呂格投影。

5 使用林地檔案管理及處理

5.1 基礎(chǔ)資料

1）最新林地變更數(shù)據(jù)庫。

2）勘察、開采礦藏、修建道路、水利、電力、通訊以及商業(yè)開發(fā)等工程建設(shè)項目占用征收林地的可研報告以及相關(guān)審核審批資料和設(shè)計圖，以及可能引起林地范圍變化的其他規(guī)劃實施的相關(guān)資料。

3）森林采伐、火災(zāi)、病蟲害以及地質(zhì)災(zāi)害等導(dǎo)致林地地表森林植被變化的有關(guān)資料。

4）退耕地設(shè)計、驗收資料。

5.2 紙質(zhì)檔案處理

對于紙質(zhì)檔案資料，需要進(jìn)行電子化處理。

5.3 電子檔案準(zhǔn)備

對于電子檔案資料，根據(jù)電子檔案資料的地圖投影和坐標(biāo)系、比例尺和精度等情況，采用投影轉(zhuǎn)換和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的方法統(tǒng)一到林地變更調(diào)查要求的投影坐標(biāo)系下，形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的電子檔案資料數(shù)據(jù)庫，是林地變更調(diào)查的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

6 遙感監(jiān)測

6.1 遙感影像收集處理

兩期遙感影像原則上采用同時期接收的遙感影像數(shù)據(jù)，分辨率不低于2.50m。遙感影像數(shù)據(jù)宜采用生長季節(jié)接收的數(shù)據(jù)，一般為4月-10月的。各種衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)可以互相補充，一般遙感數(shù)據(jù)接收時間截止當(dāng)?shù)厣L季節(jié)結(jié)束。

6.2 判讀標(biāo)志建立

6.2.1 野外分析

以影像景幅為單位，每景選擇若干條能覆蓋調(diào)查區(qū)域內(nèi)各地類、色調(diào)齊全且有代表性的勘察線路進(jìn)行實地踏察，將衛(wèi)星影像特征與實地進(jìn)行對照，記錄各地類影像的色調(diào)、紋理、大小、幾何形狀、地形地貌及地理位置（包括地名）等因素。拍攝地面實況照片，形成遙感特征與現(xiàn)地關(guān)聯(lián)的感性認(rèn)識，形成判讀類型與現(xiàn)地實況的對應(yīng)關(guān)系，即目視判讀標(biāo)準(zhǔn)。

6.2.2 室內(nèi)分析

將遙感影像與林地數(shù)據(jù)庫進(jìn)行疊加分析，選擇前后期遙感影像特征沒有變化的區(qū)域，與林地數(shù)據(jù)庫記錄的不同地類圖斑進(jìn)行對照分析，形成各地類與遙感影像特征對應(yīng)關(guān)系；分析前后期遙感影像特征發(fā)生顯著變化的情況，判別現(xiàn)地發(fā)生變化的情形，形成地類變化的目視判讀標(biāo)志。

6.3 遙感判讀區(qū)劃

6.3.1 人工判讀區(qū)劃

采取雙軌制判讀區(qū)劃出林地使用發(fā)生變化的圖斑。具體操作方法是：由兩個人進(jìn)行伴讀，前1人判讀區(qū)劃以后，再由后1人結(jié)合前1人的判讀結(jié)果再次判讀。如果兩個人的判讀結(jié)果相一致，證明判讀準(zhǔn)確無誤，就可以形成林地變化圖斑判讀區(qū)劃矢量圖層。

以縣級為單位，對判讀區(qū)劃的林地變化圖斑，按順序依次編碼，并記錄圖斑所處的位置縣（林業(yè)局）、鄉(xiāng)（場）、村（林班））、判讀地類、疑似變化原因等屬性因子，形成遙感監(jiān)測結(jié)果。

6.3.2 軟件自動判讀區(qū)劃

應(yīng)用德國ECOGNITION自動解譯軟件系統(tǒng)，對兩期影像數(shù)據(jù)自勸解譯，分析出變化圖斑，人工判別使用林地變化圖斑。

6.4 疑似使用林地遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)庫

通過兩期影像數(shù)據(jù)同一區(qū)域?qū)Ρ确治觯凶x區(qū)劃，形成判讀區(qū)劃圖斑，疊加林地變更數(shù)據(jù)庫，以縣為單位形成疑似使用林地遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)庫。

6.5 違法占用林地數(shù)據(jù)庫

對于疑似使用林地遙感判讀圖斑，經(jīng)核實確認(rèn)為建設(shè)項目非法占用林地、毀林開墾的，在遙感監(jiān)測結(jié)果數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，扣除合法合理正常變化圖斑后，建立違法占用林地數(shù)據(jù)庫。

7 遙感監(jiān)測實施過程

疑似使用林地遙感判讀監(jiān)測結(jié)果，一是可用于林地執(zhí)法檢查，應(yīng)用遙感監(jiān)測成果，林業(yè)主管部門可以區(qū)別出已審批使用林地、疑似未審批使用林地圖斑。二是可用于輔助開展林地變更調(diào)查，成為林地變更調(diào)查的信息源之一，是林地變更調(diào)查核實驗證的重要信息。

8 主要成果

8.1 遙感監(jiān)測成果數(shù)據(jù)庫

1）疑似使用林地遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)庫。

2）違法占用林地數(shù)據(jù)庫。

8.2 統(tǒng)計表

1）疑似使用林地類型統(tǒng)計表。

2）違法占用林地類型統(tǒng)計表。

8.3 文字成果

縣級疑似使用林地遙感監(jiān)測成果說明，省級疑似使用林地遙感監(jiān)測成果說明。

S771.8

C

1005-4707（2017）04-022-02

齊 云（1961-），男，1999年北京農(nóng)學(xué)院畢業(yè)，現(xiàn)任山西省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院工程師。

2017-05-20；

2017-06-25。

10.3969/j.issn.1005-4707.2017.04.010