森林经营区划中的应用研究

崔文玺

森林经营区划是对森林经营具体措施的划分，区划时所要考虑的因素较多，区划过程以人为的判断及定性分析为主。为更好地开展森林经营区划，客观地将具有相似性的区域划分归类，以海拔、坡度数据为基础，参照在土地利用结构类型分类区划中使用的最小方差法，计算归并出2个森林类型分布体系，并将2个分布体系与当地实际森林经营管理分区方案进行对比分析。结果表明，以海拔、坡度等客观的量化数据为基础，利用最小方差法计算形成的不同归类区域，可作为森林经营区划分的重要分析因子，指导森林经营区划工作。结果与实际的合理区划吻合度较高，最终得出该分布体系可作为森林经营分区重要依据的结论。

目前，在森林可持续经营规划中，森林经营管理区划方法主要是根据森林的立地条件、主导功能、经营目的等指标进行分类区划，是对森林经营具体措施的划分。在进行区划时，考虑的因素较多，但各因素的权衡基本都以定性分析为主，这就使得整个区划过程人为主观因素较为明显，并难以从客观的立地条件上指导与限制森林经营区划的结果。

在数理统计中，方差法是反映样本中数据离散程度大小的一种方法，是进行分区研究的定量分析手段之一。方差反映了样本数据围绕样本平均值变化的情况，方差值越小，表明数据越靠近平均值，离散程度越小。相反，数据离平均值越远，离散程度越大。在方差中最小的那个数，称为最小方差。由于最小方差是实际分布与理论分布之间偏差最小的数，它可以直观地判定样本的类别归属，且计算简单、意义明确。所以最小方差法能反映一个地区类型分布的实际情况。在实际应用过程中，可利用方差公式，计算各个类型组合结构。将公式中所求出的平方和与假设组合结构分类标准逐一比较，找出其最小n值，确定所属的组合类型。因为只有当这种平方和愈趋近于0时，说明该地区数值的实际分布最接近这种理论分布，用相应的假设百分比分布的近似性来确定该地区的组合类型才最为合理。而理论分布则由最初确定的类型范围所决定，比如确定4种或5种分布类型，则可列出理论上的假设百分比分布矩阵。在当前森林经营管理分区中，主要是以乡级或村级行政区为分区基本单元，以经营目的、功能定位为指导，综合考虑自然环境条件、社会经济发展要求、森林资源特点等各种因素进行的类别划分。区划方法主要以人为的定性分析为主，区域归类主观意识较强。而最小方差法通过对实际方差值与理论方差值的对比分析，可直观且客观地判定样本的类别归属。

本研究主要以海拔、坡度等自然环境条件的相关数据为依据，采用最小方差法进行立地条件的划分，即分别按不同的海拔、坡度范围统计面积，整理成为以乡（镇）为单元的各种海拔、坡度之间的比例关系，并由大到小排序，与建立的相关的理论假设海拔、坡度分布结构百分比矩阵进行比较来判定其类型的归属。以海拔为依据将其面积分为A（≥1 000 m），B（1 000-800 m），C（800-500 m），D（500-250 m），E（<250 m）等5个类型。以乡（镇）为单位，分别统计出5个类型所占的面积及面积百分比。然后，将每个乡（镇）5个类型的面积百分比分别由大到小排列。按5类列出假设的理论分布矩阵。再按乡（镇）分别计算出各个类型的实际百分比分布和理论假设百分比分布之差的平方和，所得平方和愈趋近于0（即得到最小方差和），說明该乡（镇）海拔的实际分布最接近这种理论分布，可以用相应的假设百分比分布来近似地确定该乡（镇）的海拔分布类型。然后，以A，B，C，D，E等5个类型为主导因素，归并相似的分布类型，建立以海拔数据为基础的森林经营类型分布系统。

分坡度类型划分方法与海拔类型划分方法相同。首先，以二类调查数据为基础，以坡度为依据将其分为5个类型。以乡（镇）为单位，分别统计出5个类型所占的面积及面积百分比。再分别按乡（镇）计算出各个类型的假设百分比分布和实际百分比分布之差的平方和，确定乡（镇）所属类型。最终以F，G，H，I，J等5类型为主导因素，建立以坡度数据为基础的森林类型分布系统。从规划后3 a的森林经营情况来看，其经营区划十分合理，并已达到不同森林经营区进行分类经营的目的。在此，将其划分区域与本研究计算结果进行对比，可明显得出：本研究计算结果与通过实践验证的合理区划吻合度较高，应可作为其划分森林经营类型的重要考虑因素的结论。证明以海拔与坡度为数据基础，通过最小方差法算出的归类数据可在森林经营区划中得以应用，可作为区划的主要依据之一。

森林经营区划以自然条件、生产条件和社会经济发展水平的相似性，森林经营历史、培育方向、经营措施和经营强度相对一致性为主要基础剐，要求因地制宜地发挥区块优势，科学安排各区块森林利用方向。而从森林长远的历史来分析，自然条件的相似性长期不变，并从一开始就影响着生产条件、社会经济发展等森林经营的其他区划因子。所以，自然环境条件对于森林经营来说，是其区划过程中十分重要的考虑因素，可作为森林经营中基础的分区条件。而海拔与坡度都是最为重要的自然环境条件之一，任何一个森林经营区划，在进行自然条件分析时，都必然会将其作为最为主要的考虑因子。最小方差法是反映样本中数据离散程度大小的一种方法，是进行分区研究的定量分析手段，它能反映一个地区类型分布的实际情况。本研究表明，利用最小方差法，结合海拔与坡度数据，形成的不同归类区域，对整个森林经营的区划具有重要的指导意义，并可结合定性分析，作为森林经营区划分的重要分析因子。