林草湿数据与“三调”数据融合研究——以江苏省淮安市清江浦区为例

姜文龙，李炎

（南京国图信息产业有限公司，江苏 南京 210003）

第三次全国国土调查（以下简称“三调”）是一次国情国力和自然资源基础性调查，集成了森林资源清查、湿地资源调查、水资源调查、草原资源清查等数据成果，形成了自然资源管理的调查监测“一张底图”，在国土空间管理中发挥了“统一底版”的作用。为进一步厘清林地、草地、湿地与其他土地的范围界限，强化监督管理，不断提升林草治理体系和治理能力现代化水平，以“三调”划定的界线为依据，在“三调”图斑区划的基础上，向下增加“小班区划”，通过小班切割、碎班合并、异形图斑修正后，形成林草湿初步融合数据库。采用遥感判读结合补充外业调查的方式，对初步融合成果进行信息更新，形成一套林草湿资源“图数库”。该项成果为清江浦区林草湿资源图斑监测、科学规划和合理保护利用提供数据支撑与决策依据。

1 研究区概况

清江浦区隶属于江苏省淮安市，东接淮安区，西、北靠淮阴区，南连洪泽区，位于119°01′21″~119°4′27″E，33°35′34″~33°35′55″N。气候为亚热带-暖温带季风气候，四季分明，年平均气温14～15 ℃。区内地形地貌属于黄淮冲击平原，地势西北高东南低，境内水网丰富。森林覆盖率达24.55%。

2 材料与方法

清江浦区林草湿数据与“三调”数据融合技术流程如图1 所示。

图1 林草湿数据与“三调”数据融合技术流程

2.1 数据准备

2.1.1 基础资料收集

收集清江浦区国土“三调”数据（包括村界和图斑数据）、2020 年森林资源管理“一张图”成果、最新遥感影像、第二次湿地调查成果（全省统一下发，国家大地2 000 坐标系）、能够佐证林地、草地、湿地范围的其他相关资料（其中草地范围暂以国土“三调”成果为准）、经整合优化后的自然保护地界线资料。

2.1.2 资料预处理

利用ArcGIS 拓扑检查功能，检查基础资料是否存在拓扑错误（如重叠、缝隙和自相交等）；检查基础资料坐标系统是否一致，确保所有数据坐标系统与国土“三调”一致，如不一致则需转换。

2.2 数据融合方法

2.2.1 落实界线

分为行政界线和管理界线。行政界线包括省界、市界、县界、乡镇界和村界，严格控制在国土“三调”范围内，禁止修改；管理界线包括重点国有林区、国有林场界（含国有林业局界、林场界、林班界），采用森林资源管理“一张图”界线并结合有关资料落实。

2.2.2 图形叠加

（1）利用ArcGIS 标识功能，将2020 年森林资源管理“一张图”与“三调”数据叠加。

（2）利用ArcGIS 拆分多部件工具，将叠加后的图形打断，确保一个图形对应一条记录。

（3）利用以上功能，在“三调”图斑区划基础上，向下增加一级区划——小班区划。

保持“三调”图斑界线不动，按照森林资源管理“一张图”小班界对“三调”图斑进行裁剪细化。

2.2.3 细碎面合并

根据相关技术规定，林地、草地、湿地区划最小面积为400 m2，其他地类区划最小面积为600 m2。考虑“三调”成果和森林资源管理“一张图”成果数据可能存在小于400 m2的图斑（小班），对于合理存在的细碎小班不需要合并。

2.2.4 填写完善属性信息

按照森林资源管理“一张图”、草地、湿地专项调查监测成果，确定小班（图斑）属性信息；“三调”为林地、草地、湿地，森林资源管理“一张图”为非林地、非草地、非湿地的，属性信息根据实际情况补充填写。

2.3 拓扑检查和生成林草湿资源图

对初步形成的林草湿资源图进行拓扑检查（重叠、缝隙和自相交处理），构建林草湿资源图成果。

3 结果与分析

3.1 融合前数据分析

森林资源管理“一张图”显示清江浦区林地面积6 107.772 6 hm2。其中乔木林地4 134.402 2 hm2、竹林地1.027 4 hm2、疏林地60.222 6 hm2、其他灌木林地545.797 7 hm2、未成林造林地1 168.042 3 hm2、未成林封育地0.720 6 hm2、苗圃地156.011 9 hm2、采伐迹地34.944 8 hm2、火烧迹地0.138 1 hm2、宜林荒山荒地5.528 1 hm2、其他宜林地0.936 9 hm2。

国土“三调”结果表明，清江浦区林地面积287 4.682 7 hm2。其中乔木林地面积196.545 9 hm2、竹林地1.604 5 hm2、灌木林地1.882 2 hm2、其他林地2 676.532 3 hm2，以及草地面积935.983 8 hm2（均为其他草地）、湿地面积63.571 3 hm2（均为内陆滩涂），另有属于《湿地公约》口径湿地面积17 493.637 6 hm2。

3.2 融合后数据分析

将森林资源管理“一张图”与“三调”数据叠加后，林地数据分为3 部分：

（1）森林资源管理“一张图”与“三调”共有林地，总面积2 755.504 7 hm2。根据小班植被覆盖类型，以“三调”林地地类为二级地类，向下一级细分地类。

（2）森林资源管理“一张图”单林地（即森林资源管理“一张图”为林地，“三调”为非林地），总面积3 353.443 1 hm2。根据“三调”细化地类，不按林地统计。

（3）“ 三调”单林地（即森林资源管理“一张图”为非林地，“三调”为林地），总面积118.617 4 hm2。该部分为新增林地，根据小班植被覆盖类型，以“三调”林地地类为二级地类，向下一级细分地类。

清江浦区森林资源管理“一张图”数据与“三调”数据融合后林地面积2 874.682 7 hm2。其中乔木林地196.545 9 hm2、竹林地1.604 5 hm2、未成林造林地36.224 4 hm2、苗圃地73.443 hm2、采伐迹地4.020 8 hm2、火烧迹地0.138 1 hm2、其他林地2 562.706 hm2。

森林资源管理“一张图”数据与“三调”数据融合前后林地面积变化详见表1。

表1 森林资源管理“一张图”数据与“三调”数据融合前后林地面积变化/hm2

4 结论与讨论

4.1 结论

经森林资源管理“一张图”数据与“三调”数据融合，清江浦区林草湿数据中林地数据差异较大，主要体现在融合前林地面积6 107.772 6 hm2，融合后林地面积2 874.682 7 hm2，净减少3 233.089 9 hm2。融合前乔木林地、竹林地、灌木林地面积分别为4 134.402 2 hm2、1.027 4 hm2、545.797 7 hm2，融合后分别调整为2 874.682 7 hm2、196.545 9 hm2、0 hm2，大量林地转移至其他林地（2 676.532 3 hm2）。

森林资源管理“一张图”数据与“三调”数据融合前后，清江浦区乔木林地和灌木林地减少幅度最大，主要原因有以下三个方面：

（1）林地的定义不统一。《中华人民共和国森林法》指出“林地，是指县级以上人民政府规划确定的用于发展林业的土地。包括郁闭度0.2 以上的乔木林地以及竹林地、灌木林地、疏林地、采伐迹地、火烧迹地、未成林造林地、苗圃地等。”而《第三次全国国土调查技术规程》指出“林地指生长乔木、竹类、灌木的土地，及沿海生长红树林的土地。包括迹地，不包括城镇、村庄范围内的绿化林木用地，铁路、公路征地范围内的林木，以及河流、沟渠的护堤林”。

（2）林地分类标准的差异。林业主管部门与自然资源主管部门对于林地的分类标准存在差异。例如林业主管部门将灌木林地分为国家特别规定灌木林地和其他灌木林地，其中国家特别规定灌木林地包括栽植以获取经济效益为目的的灌木经济林。而自然资源主管部门国土“三调”将大量的国家特别规定灌木林地认定为“种植园地”（含果园、茶园、橡胶园和其他园地）[1]，造成灌木林地总量减少（清江浦区融合前灌木林地545.797 7 hm2，融合后为0 hm2）。

（3）森林资源管理“一张图”数据较为老旧。清江浦区最近一次森林资源规划设计调查为2008年，时间间隔较为久远。江苏省森林资源管理“一张图”2012 年编制实施，林地及林木资源更新仅限于森林资源管理“一张图”范围内。虽然森林资源管理“一张图”数据每年进行更新，但无法真实准确地反映区内森林资源的现状，导致“三调”数据中乔木林地、竹林地、灌木林地面积与森林资源管理“一张图”相比均有不同程度的减少。

4.2 讨论

（1）进一步协调推进林草湿数据融合，在林地的定义与分类标准方面统一口径，减少自然资源调查监测和保护利用之间的矛盾。适时开展新一轮森林资源规划设计调查，结合新一轮林地保护利用规划，做好林地落界工作，为森林资源保护发展提供更加可靠的基础数据和技术依据[2]。

（2）本次融合工作中，林地数据暂按森林资源管理“一张图”数据属性进行细分，而草地、湿地数据则沿用“三调”成果。数据融合工作完成后，应适时开展森林资源补充调查、湿地资源调查等工作，完善森林类别、林种、保护等级、植被覆盖、湿地类、湿地型等相关属性。对于数据融合产生的地类不一致的小班，予以标注并提交自然资源主管部门核实，在年度更新中作出相应调整。