陸小輝

(遼寧省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃監(jiān)測院,遼寧 沈陽 110122)

森林資源監(jiān)測是林業(yè)重要的基礎(chǔ)性工作，是國情國力調(diào)查的重要組成部分[1]。隨著RS技術(shù)、GIS技術(shù)和GPS技術(shù)在森林資源監(jiān)測中的綜合研究深入和不斷進(jìn)展，正在受到世界各國越來越多的重視[2]。目前我國森林資源宏觀檢測的方法主要是全國森林資源連續(xù)清查、省級森林資源二類調(diào)查和林地變更這三種方法。國家林業(yè)局規(guī)劃院從2013年對應(yīng)用遙感技術(shù)的全國森林資源宏觀監(jiān)測進(jìn)行研究[3]。2015年后經(jīng)過進(jìn)一步研究對全國森林資源宏觀監(jiān)測抽樣設(shè)計(jì)改進(jìn)方案探索,設(shè)計(jì)抽樣框架及群團(tuán)抽樣,為優(yōu)化2016年的全國森林資源宏觀監(jiān)測方案提供了依據(jù)[4]。

全國森林資源宏觀監(jiān)測主要是針對省級森林資源，對市級森林資源進(jìn)行估算目前研究較少。這里我們主要運(yùn)用遙感技術(shù)針對市級森林資源進(jìn)行估算，得出資源數(shù)據(jù)。運(yùn)用遙感判讀的方法得出數(shù)據(jù)時效性高、使用方便、節(jié)約人力物力，為市級森林資源的管理、經(jīng)營、政策的制定提供有利依據(jù)。

1 研究區(qū)域概況

阜新市位于內(nèi)蒙古高原和東北遼河平原的過渡帶，屬于遼寧西部的低山丘陵區(qū)。全區(qū)呈現(xiàn)長矩形，中軸斜交于42°10′ N和122°00′ E的交點(diǎn)上。屬于北溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，雨熱同季，光照充足。四季是以平均氣溫高于20 ℃為夏季，低于3 ℃為冬季。介于二者之間的氣溫分別為春、秋季。最高氣溫可達(dá)35 ℃，最低氣溫-20 ℃。

2 研究方法

在全市范圍內(nèi)，采用西安80坐標(biāo)系，圓錐等面積投影，以2 km×2 km網(wǎng)交叉點(diǎn)為中心，均勻布設(shè)一個點(diǎn)樣地，每個樣地的面積為667 m2，形狀為正方形，邊長為25.82 m。僅對面積為667 m2的點(diǎn)樣地中的地類進(jìn)行判讀。對判讀結(jié)果抽取20%進(jìn)行現(xiàn)地驗(yàn)證，達(dá)到正判率90%以上結(jié)果可用，不符合要求重新進(jìn)行判讀和驗(yàn)證，直到合格為止。

我們對2015、2016、2017等3年的衛(wèi)片影像數(shù)據(jù)進(jìn)行判讀，根據(jù)判讀結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得出這3年的森林面積、森林覆被率，并對結(jié)果與公布的森林資源數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)系數(shù)分析、F值檢驗(yàn)，確定試驗(yàn)結(jié)果的正確性。

3 結(jié)果分析

3.1 估算數(shù)據(jù)結(jié)果

阜新市樣地共計(jì)4 692個，阜新市總面積1 044 500 hm2。

表1 阜新市森林資源估算結(jié)果

由估算結(jié)果可以看出,相對誤差小于5%,3年的估算結(jié)果都符合正確率要求,數(shù)據(jù)可用。

3.2 數(shù)據(jù)結(jié)果檢驗(yàn)分析

為了驗(yàn)證估算數(shù)據(jù)的正確性，下面我們對估算數(shù)據(jù)與公布的阜新市林地變更森林資源數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)系數(shù)分析和F檢驗(yàn)。

表2 3年估算數(shù)據(jù)與林地變更數(shù)覆蓋率、面積對比表

對數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行相關(guān)系數(shù)分析,分析結(jié)果如表3。從相關(guān)分析我們可以看出,兩組相關(guān)系數(shù)都十分接近于1，因此數(shù)據(jù)之間相關(guān)性很高，估算結(jié)果與真實(shí)值十分相近。

表3 估算數(shù)據(jù)與林地變更數(shù)據(jù)相關(guān)系數(shù)分析

對3年估算的森林覆被率和森林面積分別進(jìn)行F值檢驗(yàn)，我們可以得出表4和表5。其中在α=0.05時，自由度3，F(xiàn)檢驗(yàn)的臨界值是19.146。由檢驗(yàn)結(jié)果可以得出，F(xiàn)檢驗(yàn)結(jié)果遠(yuǎn)小于臨界值，試驗(yàn)結(jié)果與林地變更結(jié)果之間不存在顯著差異，估算數(shù)據(jù)接近真實(shí)值，結(jié)果科學(xué)可用。

表4 森林覆被率F檢驗(yàn)

表5 森林面積F檢驗(yàn)

4 結(jié)論

在阜新市運(yùn)用以2 km×2 km網(wǎng)交叉點(diǎn)設(shè)置點(diǎn)樣地，進(jìn)行遙感影像判讀，在此結(jié)果基礎(chǔ)上進(jìn)行統(tǒng)計(jì)估算出森林覆被率和森林面積的方法是科學(xué)合理的，估算結(jié)果經(jīng)過相關(guān)系數(shù)分析和F值檢驗(yàn)，顯示與林地變更真值之間相關(guān)性高，不存在顯著差異。也就是說運(yùn)用遙感判讀的方法進(jìn)行阜新市森林資源估算這種方法數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確可用。