万泽敏张伟东
(国家林业局华东林业调查规划设计院浙江杭州310019)
上海市的零星四旁树,是指林木连片面积不足200平方米、呈孤立木或小撮状分布的树木。上海市嘉定区在2009年森林资源规划设计调查时,对零星四旁树进行了全面的普查,外业定位,内业在ArcGis中以点要素的方式记录了树种、胸径、树高、株数、蓄积等因子,由于调查工作量大、成本高等原因,2009年以后就没有开展同方法的零星四旁树普查。2014年,采用森林资源清查模式,布设样地进行抽样调查,获取了四旁树各类指标数据,为满足上海市森林资源一体化建设的需要,对零星四旁树指标数据按区域分解的方法进行研究。
以嘉定区2014年森林资源年度监测为例,使用ArcGis的要素渔网功能,将嘉定区行政范围按照500*500米分割成2025个网格,其中330个为不完整网格(如图1)。依据上海市森林资源动态监测技术方案的要求,网格图层与2014年森林资源年度监测小班数据库叠加,裁剪林地及四旁树图斑,得到用于计算的网格要素(如图2)。
图2 网格要素中扣除林地和四旁树图斑
零星四旁树指标数据可以是蓄积量或株数等。以蓄积量为例,蓄积量密度是指单位面积的蓄积量,在分解总体蓄积量指标时,测算依据是区域的权重,而权重的具体指标可按照指标数据密度来推算。指标数据密度可以采用遥感影像自动分析的方法获取,也可以采用历史数据结合人工修正的方法获取。嘉定区在2009年进行了零星四旁树的普查,所以我们采用历史数据来测算指标数据密度。
零星四旁树要素点标识到网格要素中(如图3),可以获取每个网格的零星四旁树各类指标数据,比如蓄积量、株数等,结合网格要素实际面积,就可以计算出网格要素单位面积的指标数据密度,计算方法如下:
其中:Pi为每个网格的指标数据密度,保留两位小数;Vij为网格内每个零星四旁树要素点的指标数据;ni为网格要素包含零星四旁树要素点的数量;Ai为每个网格要素的实际面积。
图3 零星四旁树要素点的分布
图4 乡镇(街道)与网格的叠加
总体指全域调查范围,区域是指总体的局部,可以是镇(街道)、村(社区)等。以嘉定区测算镇(街道)零星四旁树指标数据为例,在ArcGis中将镇(街道)行政图与网格要素进行叠加分析(如图4),按照镇(街道)获取网格要素各类指标数据,计算镇(街道)的指标数据权重,计算方法如下:
其中:Qi为镇(街道)的指标数据权重;Pij为镇(街道)内每个网格要素的指标数据密度;
Aij为网格要素的实际面积。
计算得到镇(街道)的指标数据权重以后,按照权重将总体指标数据分解到镇(街道),计算方法如下:
其中:Xi为镇(街道)的指标数据;Qi为镇(街道)指标数据权重;Z为总体指标数据。
按照2014年上海市森林资源年度监测成果,嘉定区行政控制面积为46390公顷,四旁树蓄积量为134381立方米,占活立木总蓄积的29.78%。按照2009年森林资源规划设计调查成果,嘉定区零星四旁树占四旁树蓄积量的24.12%。假定 2014年零星四旁树所占比例与2009年相同,可以计算出嘉定区2014年时零星蓄积量为32414立方米。按照上述的解决思路,采用历史数据加人为修正的方法,将2009年118540个零星四旁树要素点标识到对应的网格要素中,计算出每个网格要素的蓄积量密度和实际面积,再计算出每个镇(街道)的蓄积量权重,按照蓄积量权重,将嘉定区总体蓄积量分解到镇(街道),计算结果如表 1所示。
随着森林资源精细化管理要求的不断提高,尤其在平原地区,四旁树资源是森林资源的重要组成部分,是各级政府考核的指标之一。通过以上所述的方法,可以把已有的总体指标数据分解到各个组成单位,以满足基层掌握林木资源、摸清现有林木覆盖状况的需要,对指导林业生产具有重要意义。
表1 嘉定区零星四旁树蓄积量按镇(街道)分解表
[1]国家林业局.国家森林资源连续清查技术规定[S].2014.
[2]上海市林业总站.上海市2014年森林资源清查操作细则[S].2014.
[3]上海市林业总站.上海市森林资源动态监测技术方案[S].2013.