大冶市第五次森林资源普查总结分析

俞 意

(凯迪阳光生物能源投资有限公司，湖北 武汉 430000)

1 引言

森林资源普查即森林资源二类调查是以森林经营管理单位或县级行政区域为调查总体，查清森林、林木和林地资源的种类、分布、数量和质量，客观反映调查区域森林经营管理状况，为编制森林经营方案、开展林业区划规划、指导森林经营管理等需要进行的调查活动[1]。其调查成果是地方政府制定当地森林资源管理政策、指导森林及相关经营活动等林业相关行为的重要依据。总结二类调查的工作经验，分析研究提升工作效率、调查质量的方式、方法及工具，以有助于后续二类调查工作更好、更快地开展。

2 调查数据采集系统

大冶市第五次森林资源普查采用以遥感数据和林地更新数据库、林地保护利用规划、公益林数据库为主要信息源，充分利用已有调查成果，集成应用3S技术、数据库技术、网络技术等，将室内区划判读和外业实地调查有机结合，获取调查区域的森林资源与生态状况空间信息、属性信息的方法[1]。其主要支撑系统软件为地林伟业开发的湖北省森林资源二类调查系统。此系统较好地集成了3S系统、数据库技术、网络技术等技术，同时可与现有的林地更新等数据库进行数据转换，在实际调查应用中较传统的纸质数据采集系统效率更高、应用更加方便[2，3]，优势明显，更适合二类调查数据采集，但此系统在实践运用中发现有一定待完善的地方。

2.1 影像底图不足

系统附带了湖北省林业调查规划院统一下发的卫星遥感影像图，但是在实践工作中发现单一的遥感影像图经常会有“同物异谱、异物同谱”、影像图有色差、不清晰(阴坡和陡岩)和有云遮盖的现象[4]，在小班内业区划和外业调查中并不能满足工作的要求，需要附带其他类型的卫星影像图以便对比分析，方便确定实际林地情况。

在林地外业调查中发现仅通过遥感影像图，不能很好地区分林地山脊、沟谷、山坳等地形，建议后续软件地图叠加透明的等高线图，以便更好地区分地形地貌，辅助定位，更准确的区划小班边界。

2.2 导航及轨迹功能有待改进

系统自带的导航和轨迹功能在实践运用中表明缺乏应用性，没有很好的实用性。需要结合手机google地图或者户外助手等软件查看行走轨迹来辅助定位。建议后期的软件参考下户外助手等软件，完善相应的功能，增强软件使用性。

2.3 数据处理功能不足

系统数据处理功能不能很好满足工作需求，不够人性化，例如不能实现部分村落数据的筛选、不能进行数据对比分析、部分数据不能清空等等，需要进一步完善。

2.4 系统的调查数据计算设置不合理

系统进行数据采集录入后，后续系统数据计算设计不合理，人为增加了外业调查工作量。主要是体现在以下几个方面。

(1)六株木法半径距离不能智能转化计入最远距离林木半径，需要人为换算。在实际调查工作中，一般测量得到的测量中心点到林木的距离为测量中心点到林木靠中心点侧的边缘距离。而调查方法要求的是测量中心点到最远林木基部中心点的距离，这个时候就需要人为地在测得距离上加上最远林木的半径长度才是正确的六株木调查法半径长。

(2)系统角规测量法公顷株树、平均胸径的计算，受小径阶林木影响太大，计算出来的林木株树和现实情况差异较大。现有的系统样点平均胸径是以计测断面积和得到该断面积的林木胸高断面积相除得到的林木株树为占比权重加权平均计算出来的，这样样点内同样测到的一棵树，径阶越小对株树和胸径的影响权重就越大。这跟实际调查情况差异较大，建议采用测量样点计测断面积个数为占比权重计算公顷株树，然后反推平均胸径。

(3)调查系统蓄积计算采用的是一元材积表，实际调查中小班测算蓄积完全跟林木高度没有关系，导致部分林木矮化或长势不高的小班测算蓄积与实际蓄积偏差较大。建议后期系统采用二元材积表计算，或者进行蓄积量高度系数控制(即根据实际测量的平均木高度大小设置相应的调整系数，对测量蓄积进行调整)。

3 调查方法对比分析

大冶市第五次森林资源普查操作细则规定的调查方法主要有角规、样圆、样方、六株木调查法及推算。

3.1 调查方法使用频率分析

从随机抽取的两个乡镇的调查方法使用频率上分析，角规调查法使用频率在50%以上；竹林一律采取小样圆调查法，所以竹林较多的话小样圆使用频率升高；细碎小于5亩的小班一般采用六株木法，所以当小于5亩的乔木林细碎小班较多的话六株木法使用频率升高；从两个乡镇的数据上看样圆、样方的使用频率都较低是因为样圆、样方较适用于平地，在坡度较大时测量误差较大，且测量工作量较大相当于角规工作量的2.5倍[5]，实际调查中采用较少；推算使用频率较少是因为推算使用的前提条件苛刻，适用的小班很少，并且，因推算小班未实地调查一般不建议或尽量不采用。

从实践使用结果上表明，角规、六株木、小样圆分别在乔木林小班、细碎面积小于5亩乔木林小班、竹林小班上具有现实普适意义；在有蓄积小班调查过程中，角规和六株木对比样圆和样方会具有更大的便捷性(表1)。

表1 随机抽查乡镇的调查方法使用频率统计

3.2 测量过程的距离控制

从调查实践的应用需求角度分析，角规、样圆、样方、六株木法均需要进行距离测量。根据湖北省第五次森林资源普查操作细则，角规调查法是采用JG-1型曲线角规目测控制，其他3个方法是采用皮尺实地测量控制。实地调查发现采用JG-1型曲线角规测量时受限环境影响较大，且调查数据因人而异，具有较大的差异；采用皮尺测量时受限于坡度大、杂灌多等因素，测量误差较大，操作难度大。针对该情况，在后续的调查过程中采用了新型便携式激光测距仪，较好地解决了上述问题。

新型便携式激光测距仪能进行集角度、长度于一体的立体式测量，可以实时进行斜坡垂直水平距离换算，使用简单，价格便宜，操作简便，精度、效率高，受限外部环境较小，能有效地针对调查过程中的距离测量需求。使用过程中发现，对比于传统的皮尺测量，其能有效地减少人力成本、加快调查工作进度、减小调查难度，优势明显。

4 影响进度和质量的主要问题及改进措施

4.1 调查人员经验、技术欠缺

森林资源二类调查时间间隔长达10年，调查不具有持续性，大部分调查技术人员在参与此次调查前都未有接触二类调查，不具备二类调查工作经验。加之此次二类调查采用了诸多新技术，与之前二调差异较大，而省厅的技术培训又不能具体到每个参与外业调查的人员，致使具体外业调查人员调查技术培训不足，导致调查员对于技术规程操作细则理解不到位、新技术集成的数据采集系统运用不熟练，在初期野外调查过程中错漏频出。出现了初期调查进度普遍不理想，调查质量普遍不高的现象。

针对以上问题，在实际工作中采取了定期调查数据调查组先自查然后各组汇总再检查，发现问题立即进行调查全队技术经验交流，不断补足调查中经验和技术的欠缺的方式。实践表明，此方法行之有效，经过几次的重复后，调查效率和质量得到明显提高。

4.2 前期准备工作不到位

前期准备工作不到位主要包含两个方面：一是前期内业小班预区划不足，在开展外业调查前未有充分认识到前期内业小班预区划的重要性，仅进行简单区划，到外业调查时发现调查小班需要补充区划、修边、分割等操作的地方太多，占用大量外业调查时间；二是对于外业调查的交通、食宿等生活方面安排准备不足，导致调查期间出现机动车使用率低而步行绕路，食宿条件差而影响调查人员身体状况、住宿与调查小班距离远而赶路耗费时间长等等问题，致使外业调查时间使用效率不高[6]。

针对区划不足问题后期采取调查当晚详细完善预区划第二天需要调查小班，或者利用下雨天气重新预区划后续需调查小班的方法；针对食宿问题，后期采取通过当地林业站、村委会等当地力量落实食宿在调查地周边的策略；针对交通问题，后续采取购置二手摩托车的方式，经调整后发现外业调查时间使用效率明显上升，调查进度、质量明显提高。

4.3 资金保障及奖励制度

野外调查工作时间长，条件苦，工作强度大，充足的资金保障和合适的奖惩制度能够有效调动调查人员的积极性和主动性，保障调查的工作效率和工作质量。

4.4 调查工作方案

合理的调查工作分配方案和调查规划能够有效地将具体调查任务落实到人，优化调查路线，避免重复调查，加快调查进度。同时进行合理的规划管理能够及时发现调查过程中的问题，针对问题及时进行改进调整。

根据实践调查经验，施行以老带新，定期集中交流，调查组质量定期自检、调查队总体把关的模式是实际调查工作中比较好的方案。

4.5 新技术的运用

从实践调查的结果来看，调查采用的平板数据采集系统较于传统纸质数据采集方法可节约大量成本，减轻劳动力，具有非常好的实用性，能极大提升外业调查工作效率和调查质量。

新型便携式激光测距仪在实践调查过程中发挥了巨大的作用，有效地减少距离和角度测量的难度和工作量，提升了测量的精度和准确度，对调查进度、质量提升明显。

调查过程中试使用的小型无人机表明其对于调查底图不清晰处、人工作业力很难到达处、把控调查小班全貌等调查问题是很好的解决工具，但目前受限于无人机的价格、操控距离、飞行时长等因素，在实际调查运用尚有待其技术进一步完善。

5 总结分析及未来发展趋势

通过实践工作表明，通过对调查人员进行合理的工作方案安排，进行充分的技术培训，进行合理的食宿生活安置，选用适当的调查方法，设置合理的奖惩制度、严格的质量自检和总体检查制度是推进二调工作进度、提升工作质量的行之有效的办法。

新技术工具的使用对于二类调查工作具有革命性意义，有效使用并充分发挥新技术工具的作用能够极大地节约调查所需人力物力，降低调查的难度，提高工作效率、加快调查的进度，提升调查质量。可以预见，基于平板电脑开发的多技术调查数据采集集成系统、激光测距仪、小型无人飞机等新技术新工具必然会在林业相关调查应用中普及。后续二类调查会朝着遥感地图自动识别，无人机实地核查，地面人力补充调查，不断淡化人力调查作用，最终实现无人化、自动化的方向发展。