吉林省林草湿图斑监测存在的问题及建议

余 刚, 李晓光

(1. 吉林省林业调查规划院, 吉林 长春 130022; 2. 吉林省林木种苗管理站, 吉林 长春 130022)

将2021年林草湿数据与第三次全国国土调查数据对接融合(指以第三次全国国土调查成果数据为底版,对接林地草地湿地现状范围界线,融合林地草地湿地有关属性)后[1],根据国家林草局要求,吉林省全面开展了2022年度的林草湿综合调查监测工作,通过图斑监测、样地调查,及时掌握全省林草湿资源主要指标年度变化情况。其中,图斑监测主要包括林草湿图斑遥感判读、验证核实、数据更新,从而获取林草湿种类、数量、分布现状及其变化数据。在开展林草湿资源“图数库”和上年度国土变更调查的林地、草地、湿地变化图斑对接,形成本年度的调查监测本底工作中,因多个项目同时进行,任务量较大,且在以国土变更为底版的前提下,增加了图斑监测工作的繁杂度,产生了工作程序和技术方面的相关问题。基于此,本文探索了图斑监测的工作思路和方法,总结了2022年度吉林省图斑监测中存在的主要问题,并根据有关技术规程和实际经验提出相关建议,以期为后续常态化的图斑监测工作提供参考。

1 图斑监测的概念

根据《2022年全国森林、草原、湿地调查监测技术规程》,图斑监测是指以图斑为单元,采用遥感判读和地面核实相结合的方法,监测图斑变化,更新图斑属性,获取各类林草湿资源面积、分布及其动态变化信息的过程[2]。

2 图斑监测内容

2.1 图斑监测从宏观上主要包含的内容

2.1.1 行政区域和经营范围界线变化

包括省界、县界、乡界等行政界线以及村界、林业经营单位、自然保护地界线等。

2.1.2 地类和植被覆盖类型变化

包括林地、草地、湿地和其他土地类型之间的变化,乔木、竹林、灌木、幼树、草本等覆盖类型之间的变化。

2.1.3 自然属性变化

包括森林的起源、优势树种(组)、龄组、单位面积蓄积量等;草原的草地类、优势草种、植被盖度、单位面积产草量等;湿地的植被类型、植被面积、受威胁状况等。

2.1.4 管理属性变化

包括权属、森林类别、林种、公益林事权等级、保护等级、草原功能类别、湿地管理等级、保护与利用方式等。

2.1.5 图斑属性补充

补充草原、湿地图斑的属性赋值,包括湿地管理等级、保护形式、利用方式、植被类型、植被面积、受威胁情况等。同一图斑出现2种以上属性值时,需进行补充区划。

2.2 图斑监测在具体工作中主要包含的内容

2.2.1 国家季度判读图斑核实

国家判读图斑主要包括根据遥感影像判读的每个季度变化图斑和森林督察图斑,根据相关资源档案材料或现地进行核实变化情况,规整相关图斑图形和更新相关属性。

2.2.2 林草湿资源经营管理年度变更

该部分主要包括各管理单位年度经营变化图斑的几何(形状、大小、结构)规整和属性(自然属性、管理属性)变更,主要有年度造林更新图斑、采伐抚育图斑、占地核减图斑、新成林晋级图斑、自然保护地界线变化图斑以及国家未判读下发的其他林草湿变化图斑。

2.2.3 国家级公益林和省级公益林优化

根据国土年度变更和森林经营管理需要,依据国家级公益林区划界定和管理办法、吉林省省级公益林区划界定和管理办法,对原国家级公益林和省级公益林进行动态管理调整,从而对原国家级公益林、省级公益林进行的调出、补进、核减、剔除、拟保留等公益林类型优化。

2.2.4 森林质量和森林储量相关属性因子计算更新

图斑监测完成后,在矢量数据成果中对林分因子平均胸径、平均树高、每公顷株数、蓄积量、生物量、碳储量等建立相关模型和计算方法,并根据模型计算森林质量和储量的各项因子。

3 图斑监测存在问题

3.1 对接融合产生的问题

按照《林草湿数据与第三次全国国土调查数据对接融合技术指南》要求,将2021年林草湿数据与第三次全国国土调查数据对接融合后,因两者技术规程、分类标准不同[3],导致融合成果中存在林草湿图斑与非林草湿图斑地类之间相互转移、林草湿图斑内部之间地类相互转移,产生部分林草湿地块在地类认定上存在异议,且使得原“一张图”合理区划的图斑完全被打散,产生大量区划不合理、细碎的小班,同时在以国土调查为准的林草湿数据库中新增了林地、草地、湿地图斑没有完整属性的因子。

3.2 图斑监测技术和工作程序中存在的问题

3.2.1 多项工作交叉重复

图斑监测中多项工作同时开展,存在图斑交叉重复,一个图斑可能既是国家判读图斑、又是管理单位经营变更图斑,还是国家级公益林优化图斑,导致该图斑几何图形和字段属性多次调整,出现大量的重叠拓扑错误。部分图斑需要在督察平台和图斑监测平台上重复录入上传,导致一个图斑需要做2次上图和属性填写,增加了不必要的工作量。

3.2.2 资料不全增加外业工作量

《2022年全国森林、草原、湿地调查监测技术规程》明确规定:“对遥感判读区划的变化图斑,通过查阅林草湿资源档案资料或举证方式能够确定变化原因,且能获取变化图斑相关因子属性信息的,可不进行野外验证核实;无法确定变化原因或无法获取相关因子属性信息的,均需开展野外验证核实”。但各地普遍存在变化信息不全、佐证材料不充分等情况,需要大量的人力物力去现地重新进行核实,严重影响工作进度和效率。

3.2.3 日常经营变更图斑缺少完整的矢量数据库和对现地真实情况的掌握

各管理部门林草湿资源经营图斑年度变更矢量数据不完善且矢量数据库结构和坐标系与图斑监测矢量数据库所要求的不统一,造林、更新、采伐、占地、自然灾害、自然保护地界线等相关材料不全面,导致林草湿图斑变更效率低且质量不高。另外,部分图斑仅根据档案材料开展变更,如未成林造林地晋级为新成林,没有充分考虑现地是否达标,仅按资源档案晋级;抚育过的图斑相关林分因子变更,没有考虑现地完成情况,仅按抚育设计机械的加减填写相关因子等,导致变更因子与现地实际不符,年度变更不准确。

3.2.4 未建立森林质量储量模型

森林质量和森林储量相关属性因子计算缺乏相应的本省生长模型或回归模型,如平均胸径、平均树高、每公顷株数、蓄积量、生物量、碳储量等相关模型。

3.3 公益林优化问题

因国土年度变更,使得国家级和省级公益林除了《国家级公益林管理办法》《吉林省省级公益林管理办法》规定的补入、调出以外,还增加了剔除和拟保留2个公益林优化类型,导致填写公益林优化类型时常常把调出、剔除、核减混淆。

4 图斑监测的建议

4.1 优化工作程序

减少图斑监测的重复和交叉工作,建议先完成国家判读图斑,其次是经营单位日常经营管理所发生的变更图斑,再次是国家级公益林和省级公益林优化,最后是森林质量和储量属性因子的建模和计算,最大限度地保证图斑监测的高效性和成果的正确性。

4.2 重新区划小班并进行林地二类补充调查和草地湿地专项调查,举证不一致地块

将所有对接融合后产生的区划不合理图斑按林草湿小班区划要求,重新进行区划。对国土新区划的林地小班进行二类补充调查,对草地、湿地图斑开展除样地外的专项调查。对于现地与国土变更不符的图斑做好不一致矢量数据和相关举证材料,统一提交给自然资源部门作为变更依据。林地变更图斑属性因子不能仅仅依靠资源档案变更,对部分图斑需要进行现地核实和补充调查。

4.3 收集变更材料减少外业核实,建立日常变更标准矢量数据库

对于国家下发判读的和资源管理日常变更图斑应收集完整经营变更资料,减少大量的外业核实。建议将森林督察图斑在督察平台完成后,直接转入到图斑监测,不用再重新修改图形和填写属性因子。林草湿资源日常经营管理中按图斑监测所要求的矢量数据库结构和坐标系建立变更数据库,为年度林草湿图斑监测做好基础的变更材料。

4.4 维持公益林增减平衡,厘清林地界线,正确填写公益林变化类型

收集被国土区划为非林地的原国家级公益地块矢量数据和举证材料,优先向自然资源部门举证。优先保证国家级公益林面积增减平衡,对于减少的国家级公益林按先后顺序从省级公益林、县局级公益林和商品林中按国土区划的林地范围及国家级公益林区划办法选择合适地块补进,如吉林省西部地区不要盲目为维持公益林面积平衡而补进,无合适林地地块可暂时不补,等国土变更将举证的原国家级公益林地块区划回林地时再进行公益林调整。

在对接融合及林草湿图斑监测中,要求坚持“三调”数据在国土空间管理中的底版作用,全面采用“三调”林地、草地、湿地现状界线。因此,林地范围的界定是国土“三调”或国土变更成果中的林地,据此正确填写公益林5种变化类型,调出、核减、补进是在国土“三调”或国土变更区划为林地的图斑内进行的,剔除和拟保留是在国土“三调”或国土变更区划为非林地的图斑里进行的。

4.5 建立省级森林质量和储量模型

根据国家《2022年全国森林、草原、湿地调查监测技术规程》,利用固定样地和图斑监测数据尽快建立本省森林质量和森林储量相关属性因子计算的相关模型,实现调查监测数据点面耦合[4],控制森林资源相关因子的计算结果在合理误差范围内,使林草湿资源的质量和储量成果准确可控。

5 结语

随着国土变更和日常林草湿资源经营管理变更,林草湿图斑监测将成为常态化的工作,高效准确地完成年度图斑监测工作,可为准确掌握本省林草湿资源的种类、数量、结构、分布、质量、功能、保护与利用状况及其消长动态和变化趋势的年度数据提供保障,为本省科学开展生态系统保护修复、林草资源监督管理、林长制督查考核、编制林草发展规划及国民经济与社会发展规划、实施碳达峰碳中和战略等提供数据支撑。