于學(xué)寧,曲宏輝,楊志軍
(1.蓬萊市自然資源和規(guī)劃局,山東 蓬萊265600;2.煙臺市森林資源監(jiān)測保護(hù)服務(wù)中心,山東 煙臺264003;3.山東省林業(yè)監(jiān)測規(guī)劃院,山東 濟(jì)南250014)
林地“一張圖”(以下簡稱“一張圖”)是采用地理信息系統(tǒng)和遙感等技術(shù)手段,通過精準(zhǔn)劃定區(qū)域內(nèi)林地的位置和邊界,形成的以林地界線和屬性為核心內(nèi)容、全面反映林地利用狀況的多屬性、單圖層數(shù)據(jù)[1]。第三次國土調(diào)查(以下簡稱“三調(diào)”)是國家發(fā)展進(jìn)入新階段后的一次極其重要的國情國力調(diào)查[2],其充分利用“3S 一體化”和“互聯(lián)網(wǎng)+外業(yè)核查”技術(shù),對每一個(gè)圖斑都要走到、看到,以查清耕地、園地、草地、林地、城市、建制鎮(zhèn)、獨(dú)立工礦、村莊等各類土地分布和利用現(xiàn)狀[3]。
機(jī)構(gòu)改革后,自然資源部下發(fā)了《自然資源調(diào)查監(jiān)測體系構(gòu)建總體方案》,強(qiáng)化了以“三調(diào)”成果為底圖的成果應(yīng)用和分析評價(jià),要求“一張圖”等森林資源基礎(chǔ)調(diào)查成果要和 “三調(diào)” 進(jìn)行融合銜接。根據(jù)山東省自然資源廳的要求,2020年“一張圖”年度更新工作,將和“三調(diào)”數(shù)據(jù)進(jìn)行融合銜接,因自然資源統(tǒng)一分類標(biāo)準(zhǔn)尚未制定,本年度的融合工作重點(diǎn)是界線的融合。為了更好地做好2020年“一張圖”更新工作,山東省自然資源廳在全省選擇了5 個(gè)縣,開展了先行試點(diǎn)工作。筆者結(jié)合蓬萊市的試點(diǎn)工作,探討“一張圖”和“三調(diào)”界線融合的可行性技術(shù)方法,以期為煙臺市、山東省乃至全國的“一張圖”和“三調(diào)”界線融合工作提供些許建議。
蓬萊市地處膠東半島北部,地形為低山丘陵地貌,氣候?yàn)楸睖貛|亞季風(fēng)區(qū)大陸性氣候,半濕潤地區(qū),植被類型為暖溫帶中生落葉闊葉林[4],森林植被多以經(jīng)濟(jì)林和防護(hù)林為主。蓬萊市2019年“一張圖” 的林調(diào)小班數(shù)為36354 個(gè),“三調(diào)” 圖斑數(shù)為124461 個(gè)。
根據(jù)山東省自然資源廳的要求,2020年“一張圖”年度更新工作,以“三調(diào)”統(tǒng)一時(shí)點(diǎn)更新成果為工作底圖,技術(shù)上可分割工作底圖,不對工作底圖進(jìn)行修邊和合并操作,確?!叭{(diào)”圖斑外圍邊界不發(fā)生變化,實(shí)現(xiàn)“一張圖”數(shù)據(jù)和“三調(diào)”數(shù)據(jù)在界線上的統(tǒng)一融合。根據(jù)自然資源部最新要求,“一張圖”和“三調(diào)”的耕地、林地和草地不允許交叉。
2020年“一張圖”年度更新工作是在“三調(diào)”統(tǒng)一時(shí)點(diǎn)更新的地類圖層上,參考2019年“一張圖”、遙感影像和現(xiàn)狀重新區(qū)劃林地圖斑。區(qū)劃方法可選用聯(lián)合分析和人工區(qū)劃兩種方法,在試點(diǎn)工作中,選取了一個(gè)村對兩種方法進(jìn)行了對比,對比結(jié)果詳見表1。
綜合對比,無論是在工作量還是在小班區(qū)劃合理性上,人工區(qū)劃的工作方法均優(yōu)于聯(lián)合分析的工作方法,因此在試點(diǎn)工作中,采用人工區(qū)劃的方法區(qū)劃“一張圖”林調(diào)小班。
表1 聯(lián)合分析和人工區(qū)劃對比分析分析表
“一張圖”為多屬性、單圖層的林地分布圖層,為更好地探索“一張圖”和“三調(diào)”數(shù)據(jù)的界線融合的技術(shù)方法,對兩個(gè)數(shù)據(jù)的差異性情況進(jìn)行了分析,從森林類別、地類兩個(gè)角度分析“一張圖”上的林地在“三調(diào)”數(shù)據(jù)上的分布情況。
對蓬萊市公益林地類在“三調(diào)”地類的分布情況進(jìn)行細(xì)致分析,找出公益林地類在“三調(diào)”地類主要分布情況,結(jié)果詳見表2。
表2 公益林地類在“三調(diào)”地類上的主要分布情況
經(jīng)分析,“一張圖”中的公益林主要分布在“三調(diào)”林地、草地、裸巖石礫地、交通運(yùn)輸用地和其他土地,分別占86.99%、6.82%、1.63%、1.34%和1.30%,果園、耕地亦有公益林零星分布。因此蓬萊市公益林界線融合的關(guān)鍵是“三調(diào)”的林地。
通過分析,得出“一張圖”公益林與“三調(diào)”林地吻合度較高,主要差異在“三調(diào)”的草地、裸巖石礫地,差異的原因主要是“一張圖”和“三調(diào)”地類界定標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,因此這部分差異需到實(shí)地進(jìn)行調(diào)查取證以及需統(tǒng)一界定標(biāo)準(zhǔn),這樣能更準(zhǔn)確的保證界線及地類融合,不會出現(xiàn)林地、草地交叉情況。其他差異的原因,一是未在一張工作底圖上進(jìn)行小班區(qū)劃,在本期“一張圖”區(qū)劃工作中可避免此種地類不一致情況;二是兩者地類認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)不一致造成,這種地類不一致情況無法避免,因“一張圖”調(diào)查的是森林資源分布情況,“三調(diào)” 調(diào)查的是土地利用情況。
對蓬萊市商品林地類在“三調(diào)”地類的分布情況進(jìn)行細(xì)致分析,找出商品林地類在“三調(diào)”地類主要分布情況,結(jié)果詳見表3。
表3 商品林地類在“三調(diào)”地類上的主要分布情況
經(jīng)分析,“一張圖”中的商品林主要分布在“三調(diào)” 果園、林地、耕地和交通運(yùn)輸用地,分別占85.23%、6.38%、5.15%和1.46%,草地、其他土地亦有商品林零星分布。因此蓬萊市商品林界線融合的關(guān)鍵是“三調(diào)”的果園。
通過分析,得出“一張圖”商品林與“三調(diào)”果園吻合度較高,主要差異,一是“三調(diào)”林地,主要原因是楊樹、板栗等樹種以及苗圃地在三調(diào)定義為林地,“一張圖”定義為商品林,此種地類不一致情況無法避免;二是“三調(diào)”的耕地,主要原因是農(nóng)民自主經(jīng)營果園,會根據(jù)市場行情決定采伐或者更新造林,此種地類不一致情況在本期“一張圖”區(qū)劃工作中可避免。其他差異主要原因是未在一張工作底圖上進(jìn)行小班區(qū)劃,在本期“一張圖”區(qū)劃工作中可避免此種地類不一致情況。
山東省林業(yè)監(jiān)測規(guī)劃院對“一張圖”和“三調(diào)”圖斑進(jìn)行總體性分析,指出了“一張圖”和“三調(diào)”圖斑在界線融合時(shí)主要包括4 種情況,省廳在試點(diǎn)工作培訓(xùn)時(shí),針對4 種情況分別給出了以下工作建議。
5.1.1 單個(gè)“三調(diào)”圖斑和單個(gè)林調(diào)小班界線基本一致的,現(xiàn)地核實(shí)屬性無誤后,參考“一張圖”圖斑屬性填寫。
5.1.2 一個(gè)“三調(diào)”圖斑包含多個(gè)林調(diào)小班,且整體外圍界線基本一致的,外圍邊界采用“三調(diào)”界線,內(nèi)部界線參照遙感影像及林地小班區(qū)劃條件進(jìn)行內(nèi)業(yè)預(yù)判,結(jié)合現(xiàn)地核實(shí)調(diào)查填寫屬性因子。
5.1.3 一個(gè)林調(diào)小班包含多個(gè)“三調(diào)”圖斑,且整體外圍界線基本一致的,根據(jù)“一張圖”年度更新調(diào)查技術(shù)要求,對“三調(diào)”圖斑逐圖斑現(xiàn)地核實(shí)調(diào)查填寫屬性因子。
5.1.4 “三調(diào)”圖斑、林調(diào)小班與影像顯示不一致的,須進(jìn)行內(nèi)業(yè)預(yù)判,并現(xiàn)地核實(shí)調(diào)查填寫屬性因子。
本文根據(jù)上述4 種情況,參照蓬萊市試點(diǎn)工作經(jīng)驗(yàn),結(jié)合2019年“一張圖”和“三調(diào)”數(shù)據(jù)的差異性分析及現(xiàn)狀調(diào)查,得出兩者界線融合的關(guān)鍵是“一張圖”公益林和商品林中的喬木林地,在此以商品林為例探討詳細(xì)的、可行的界線技術(shù)融合方法。
5.2.1 “三調(diào)”果園圖斑和2019年“一張圖”的商品林圖斑不重合
A:若此“三調(diào)”果園圖斑在“一張圖”上不是商品林,此圖斑屬于2019年“一張圖”漏劃或錯(cuò)劃的情況。在本期“三調(diào)”工作底圖上,依據(jù)林調(diào)小班區(qū)劃條件,對此三調(diào)圖斑進(jìn)行合理性分割,填寫相關(guān)林地屬性因子和變化原因。
B:若現(xiàn)狀為商品林,但是在“三調(diào)”圖斑上未區(qū)劃為果園,此圖斑屬于“三調(diào)”漏劃或者更新造林的情況。在本期“三調(diào)”工作底圖上,在不改變“三調(diào)”外圍界線的前提下,將此圖斑區(qū)劃出來,填寫相關(guān)林地屬性因子,若2019年“一張圖”為商品林,則不需填寫變化原因;若2019年“一張圖”為非林地,則需填寫變化原因。
5.2.2 “三調(diào)”果園圖斑與“一張圖”商品林圖斑重合或部分重合。
A:不重合面積較?。ㄔ?:10000 比例尺下顯示不明顯,下同)或基本重合,此圖斑屬于前后期無變化的情況,在“三調(diào)”工作底圖上無需單獨(dú)區(qū)劃,直接參照2019年“一張圖”小班屬性填寫林地屬性因子;林調(diào)小班為多個(gè)時(shí),參照林調(diào)小班和遙感影像對“三調(diào)”圖斑進(jìn)行合理性分割,填寫相應(yīng)的林地屬性因子。
B:不重合面積較大(在1:10000 比例尺下顯示明顯,下同),對不重合的部分屬于變化圖斑,在“三調(diào)”工作底圖上需將不重合的部分區(qū)劃出來,填寫林地屬性因子和相應(yīng)的變化原因;對重合的部分依據(jù)林調(diào)小班區(qū)劃條件進(jìn)行區(qū)劃,參照2019年“一張圖”小班屬性填寫林地屬性因子。
5.3.1 如何區(qū)劃林地小班
“三調(diào)”圖斑區(qū)劃,只是根據(jù)地類不同進(jìn)行圖斑區(qū)劃,但是“一張圖”林地圖斑區(qū)劃,要考慮森林類別、優(yōu)勢樹種、齡級、林種等多個(gè)條件,因此在“三調(diào)”圖斑內(nèi)進(jìn)行小班分割,要參照前期“一張圖”屬性,這樣不僅提高工作效率,節(jié)省工作時(shí)間、工作量,而且保證了林地屬性因子的準(zhǔn)確性。
5.3.2 “三調(diào)”最小上圖面積處理
“三調(diào)”地類區(qū)劃要求最小上圖面積為200 m2,“一張圖”小班區(qū)劃的最小面積為0.07 hm2,基于此,“三調(diào)”的林地圖斑小于0.07 hm2的地塊,本次“一張圖”年度更新,保留此圖斑但不納入林地范圍。
5.3.3 裸巖地的處理
“一張圖”在區(qū)劃林地時(shí),尤其是國家級公益林和省級公益林時(shí),將部分裸巖地也納入其中,而“三調(diào)” 在區(qū)劃時(shí)將裸巖地作為獨(dú)立的圖斑進(jìn)行了區(qū)劃。針對此種情況,我們采取對“三調(diào)”的裸巖圖斑逐個(gè)進(jìn)行調(diào)查,判斷納入“一張圖”林地的標(biāo)準(zhǔn)是裸巖上有樹、灌木且郁閉度和覆蓋度達(dá)到相應(yīng)的喬木林地、疏林地和灌木林地的要求,否則“一張圖”不納入林地。
5.3.4 林地、草地和耕地的處理
本期“一張圖”區(qū)劃不存在耕地、草地和林地交叉情況,即一地塊不能在“一張圖”上是林地,在“三調(diào)”是草地或耕地,二者要統(tǒng)一。因此對2019年“一張圖”林地在“三調(diào)”是草地和耕地的情況,要逐圖斑對照遙感影像進(jìn)行分析,必要時(shí)進(jìn)行外業(yè)核實(shí),確定其現(xiàn)狀地類。若現(xiàn)狀是灌木林地、未成林地,符合林地區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn),則需和“三調(diào)”進(jìn)行對接,達(dá)成雙方一致認(rèn)可的地類;若現(xiàn)狀為草地或耕地,則維持“三調(diào)”地類,“一張圖”地類認(rèn)定為非林地。
5.5.5 地類界定標(biāo)準(zhǔn)不一致的處理
因“三調(diào)”的地類(林地和果園除外)部分包含森林資源,針對這種情況,2020年“一張圖”仍按照林地劃分條件進(jìn)行林地調(diào)查,填寫相關(guān)屬性因子。例如部分綠化帶,在“三調(diào)”地類中認(rèn)定交通運(yùn)輸用地,在2020年“一張圖”地類中認(rèn)定為林地。
“一張圖”數(shù)據(jù)和“三調(diào)”數(shù)據(jù)的融合分為兩部分:一是界線的融合,二是標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。在自然資源統(tǒng)一分類標(biāo)準(zhǔn)尚未制定的情況下,本文探索了兩者界線融合的技術(shù)方法、分析了兩者地類存在差異的原因及如何將不一致地類進(jìn)行高度融合。本文所述的技術(shù)方法,可有效地將兩者的界線進(jìn)行融合,但無法準(zhǔn)確反映出年度內(nèi)的林地動態(tài)變化情況。對林地的動態(tài)變化情況,可在工作結(jié)束后,將2019年的“一張圖”和2020年的“一張圖”進(jìn)行聯(lián)合分析,分析林地的動態(tài)變化,掌握森林資源的變化情況。