森林资源调查监测技术应用发展探讨

任万竹，陈可心

(云南省林业调查规划院，云南 昆明 650000；云南省林业调查规划院大理分院，云南 大理 671000)

1 引言

随着我国社会经济发展水平不断提升，推动了林产业的发展，在可持续发展理念的指导下，加强对森林资源的调查监测，对于维护生态平衡的整体性来说将起到积极的作用。当今许多新科技在森林资源调查中所发挥出的作用越来越突出，而在进行调查监测的过程中，需要结合实际的发展状况来灵活地进行监测技术的选择，因此未来需要不断加强对监测技术的研究。进一步推动新科技成功转化，促进其创新发展，更好地满足森林资源监测的需求[1]。

2 森林资源调查监测技术实例分析

2.1 3S技术在森林资源调查监测中的应用

3S技术即卫星遥感(RS)、地球定位系统(GPS)和地理信息系统(GlS)，GPS主要是借助于高精度的卫星进行导航，对森林资源进行实时监测和动态分析了促进了森林资源调查的精细化管理。在进行调查监测的过程中，还可以使用高精度的GNSS参考站接收机来进行森林监测体系的构建，更有效地促进了对森林资源调查监测管理的信息化发展，数据信息的共享能力也因此得到了大幅度的提升[2]。GIS系统是综合了多种技术包括计算机技术、通信技术和遥感技术等。地理信息系统是在对一定区域的空间数据进行采集和分析，在此基础上，通过使用空间分析功能软件，对监测区域中的空间数据进行采集，结合相关的目标进行分析处理，就可以对监测区域做出相应的预测和评估。

在当前森林资源调查监测工作中，合理的利用遥感技术能够对森林资源进行综合化的数据处理，可以更好的满足现代森林资源管理过程中的各种需求。遥感技术整体覆盖范围比较广，且同时具备较强的周期性特点，可以实现动态监测，并且航天遥感图像数据往往是以卫星TM数据为主，通过图像处理的过程来进行数学模型的构建，然后再利用遥感技术进一步对森林资源进行相应的数据分析和动态监测[3]。

某林场通过构建基于3S的森林资源动态监测体系(图1)开展森林资源的调查监测工作，该林场林区内林业用地2017 hm2，占总面积的99.0%，而林业用地中有林地1870 hm2，占林业用地的92．7%；疏林地106 hm2，占林业用地的5．3%；苗圃地4 hm2，占林业用地的0.2%，林场内分布的木本植物树种有450多种。基于3S的森林资源监测体系利用RS、GPS、GIS信息，与少量地面样地资料结合，建立起以像元为单位的森林蓄积估测模型，可准确进行森林资源预报，一方面RS为森林资源的调查监测提供多平台、多时相、多波段的信息源，保障了宏观研究与动态监测有足够的信息屏障，而利用GPS系统建立林分基础控制网，差分GPS实现对林班或小班边界的定位，并对面积有变动的下班其境界线进行重新标定，定位信息可直接进入GIS系统，实现林图的及时更新；另一方面借助GIS系统强大的空间存储、管理和分析功能保证了遥感信息流的充分应用，且GIS中的数据库可为遥感分析提供补充资料，进而复合遥感信息产生更多的信息。

经调查监测该林区从2015～2019年间，林分质量逐步下降，林分每亩蓄积由7.3 m3减少到6.9 m3，各林分单位面积蓄积量也有所下降。林分中纯林占80%，混交林占20%，针阔叶树相差悬殊，针阔混交类型更少，各优势树种面积的比例分别为：杉木47.5%、马尾松30.7%、硬阔19.6%、软阔2.2%；用材林中杉木、马尾松、硬阔、软阔的面积分别占58.9%、33.5%、6.7%、0.9%；从树种比例看，针叶树和阔叶树比例极不平衡，用材林树种仍以杉木、马尾松等针叶树为主，龄组结构比较平稳，中幼龄林比重大，成过熟林比重偏低，采伐资源太少。森林资源整体呈现出林地面积大、异龄混交、低产、密度不均、林地生产力低、结构不合理的特点。为此应调整树种结构，营造阔叶树种，增加混交类型，同时依据龄组法调整龄组结构，促进林木成熟，使各龄组比重保持相对平衡。

2.2 森林资源调查的技术借鉴

对森林资源进行调查是全球性的，不同的国家会采取不同的方式，这些方式中有些是值得我们借鉴的。首先，是CFI调查法，主要是通过连续清查的方式进行的，目前在北欧国家当中的应用最为广泛。其次，还可以按照国内的一些区域调查数据来对森林资源进行具体的测算，对森林资源的总量加以确定，通过个体总结来对整体的方式进行测算，简单来说就是先样本后总体，虽

图1 基于3S的森林资源动态监测体系架构

然在操作的时候比较简单，但是却并不适用于那些比较复杂并且资源数量庞大的调查监测工作当中。最后，是利用森林资源的相关数据来对国家的森林资源总量进行确定，这种方式一般是应用于东欧一些土地资源比较少的国家。

3 结论与讨论

当前，森林资源调查监测技术的发展水平有了很大的提高，对相关数据的采集和分析处理能力更强，数据信息更全面准确，监测主体对象的种类和数量也越来越多，当前监测技术的发展现状还是比较可观的，发挥出的实际作用也比较显著。

(1)在数据信息采集方面发挥出了积极作用，当前信息数据采集的方式是朝着多样化的方向发展的，技术的先进程度也越来越高，包括地图识别技术和3S技术等。

(2)在数据信息的分析和处理方面也相应的有一定的创新发展，在监测过程当中所采集到的数据信息，可以自动进行分类整理，在此基础上，对于数据中所蕴含的潜在价值做深入剖析，同时还可以将区域中所存在的生物群落和野生动物等因素考虑进去，进行多元化综合分析，采取相应的保护措施[4]。

(3)在数据信息的应用方面也产生了积极的效果，对这些数据信息的应用可以为森林资源调查监测工作的开展提供数据支持。

从总体的发展来看，当前我国森林资源调查监测技术的应用的确发挥出了积极作用，但是和发达国家比较，还是存在着很多不足的，不仅具体的施行形式比较单一，而且在实际工作的过程中效率也是比较低的，因此还有比较大的改进发展空间。

4 建议

4.1 推行全面资源调查监测制度

森林资源对于我国整体生态体系的调整来说会产生积极影响，因此在未来的发展过程中，需要全面的推行资源调查监测制度，对于不同的物种和生物要进行综合评价，当前经济发展的需求使得一些森林资源遭到了破坏，所以就导致了在部分区域产生了森林退化的问题，针对于这样的发展状况，政府也提出了相应的保护措施，通过对相关科研成果的转化来促进调查监测技术的进一步完善，明确了未来林业的发展方向，在此发展的基础上实现对森林资源的深度调查分析，使监测的数据更加准确合理[5]。

目前，我国的森林资源监测体系为：①国家林业局规划院采购近期最新影像；②国家林业局直属院在对比多期影像的基础上，区划疑似森林变化图斑；③国家局下发判读图斑，地方核实；④地方上交核实数据，州市级、省级、国家级检查、审核地方上交数据。

通过上述过程基本实现了年度全面资源监测。基本上实现了国家对全国森林资源数据的监测。

4.2 扩大数据信息应用范围

当前我国社会的发展正处于一个转型期当中，可持续发展的理念也相应的得到了越来越大的认可，因此在进行森林资源调查监测的时候需要从更大的范围入手，结合着实际发展的状况，对森林资源的具体生产情况进行把控，有关部门要选择更加适合的调查方式，使数据信息的应用可以面向大众，并且通过图文结合的方式来对其进行宣传，这样一来就有效地提高了调查监测的技术水平，有助于开发保护工作的开展[6～10]。