森林资源调查监测技术的现状和发展探究

阴飞飞

(山西省临汾市古县林业局，山西 临汾 042400)

进行森林资源调查监测的主要目的是实时了解我国的森林资源储量信息，做到对森林资源开发状况和利用状况的动态监测，以期能够了解森林资源开发与利用的整体效益，并明确其对生态环境的影响。尤其是在当前时期，社会生产对森林资源的需求量持续增长，致使部分森林资源遭受大面积的破坏影响，导致区域生态恶化。基于此类问题，更应加强对森林资源调查监测工作的重视，及时反馈森林资源信息和森林资源的实际发展状况，为相关的林业部门提供可靠的信息参考，使其能够根据自身的营造林能力，制定合理的经营策略。与此同时，在营造林作业过程中，也可通过森林资源的调查监测技术直接了解造林效果，使相关的林业部门能够根据调查监测结果对营造林计划进行科学调整，进一步提升技术转化成果。

1.森林资源调查监测内容

根据森林资源调查监测等级需求的不同，其监测范围和监测内容也存在一定的差异。目前来看，国家级与省级森林资源监测以森林资源连续清查为主，之后根据资源调查需求的不同，适当进行监测内容补充，并且对其监测范围进行扩展。例如，在年度的森林资源调查工作中应针对其资源动态变化做出监测，并且针对重点的公益林加强监测。县级森林资源的调查监测工作被纳入二类调查等级，主要是将森林资源的规划设计作为主要监测目标。除此之外，也会针对一些重点公益林项目和重点林业工程项目进行监测。具体的森林资源调查监测内容包括以下几点：

1.1 国家连续清查

随着国家连续清查作业的持续开展，森林资源清查的组织管理水平不断提升，各地区和省市也加强了对森林资源连续清查工作的重视，并指派专门的小组负责完成森林资源清查工作。除此之外，在森林资源清查过程中的技术体系也在不断完善，部分地区在森林资源清查过程中不断总结经验，有效减少了清查地的数量，同时还能满足清查作业的精确度，这在一定程度上节约了清查作业的成本投入，并提高了清查作业效率。有部分地区的森林资源清查工作中，能够将部分外部因素考虑在内，做到对林区范围内森林动态功能的有效调查和监测。在实际清查作业中，3S技术发挥了充分的应用优势，有效提升了森林连续清查的效率以及外业作业的可靠性。

1.2 省级森林资源调查监测

在国家连续清查的基础上，各省也需积极开展森林资源调查监测工作。从前期的工作状况中来看，省级森林资源调查中对于各类森林资源调查技术进行了有效的尝试，使得森林资源调查结果的空间分辨率显著提升。尤其是山西地区，通过不断地努力尝试利用卫星影像技术以及GPS技术有效实现了对森林病虫害的调查与监测，为森林资源管理和治理工作提供了有力的保障。

1.3 二类调查工作

自国家林业和草原局发布《关于加强森林资源规划设计调查工作的通知》后，各县市便按照通知要求积极响应号召，有计划地开展二类调查工作。其中3S技术、网络技术以及计算机技术在二类调查中发挥了突出的作用。尤其是随着各类技术手段的不断成熟，调查内容更加精细，监测指标也更加丰富，为营造林管理工作提供了可靠的支持，同时也为各地的生态建设工作奠定了坚实的基础。

2.森林资源调查监测技术的应用现状

与前期的森林资源调查工作相比，当前的森林资源调查监测技术水平取得了较大的进展。尤其是在数据采集与处理层面，有了新技术的融入使得数据采集内容更加丰富，数据处理效果更加高效。可以说，森林资源调查工作已经成为林业建设和生态建设中不可或缺的森林资源监测手段。经历了半个多世纪的发展，林业资源调查工作队伍也在不断壮大。与此同时，林业资源调查的内容和范围也被不断补充，由原本的森林资源总量调查工作，逐步扩展为森林资源状况调查、湿地状况监测、营造林状况监测、森林公园监测、园林绿化监测、森林经营状况监测、自然保护区状况监测等的一体化调查监测工作。除此之外，还在其中广泛应用了大量的新兴技术建立起了计算机网络工程，为森林资源资产评估和林业工程监理等工作的开展做出了有力的指导，这使得我国的林业建设水平有了很大程度的提升，尤其是森林资源监测水平在世界范围内也已经位于前列。

2.1 数据采集技术的应用

随着信息技术水平的不断发展。可应用于森林资源调查监测中的数据采集技术也呈现出多样化发展的特性。根据森林资源调查需求的不同以及实际外业作业环境的差异，选择适配度较高的数据采集技术，提升森林资源监测数据源的可靠性。目前来讲应用较为广泛的数据采集技术包括地图识别技术、3S技术。现就两种数据采集技术在森林资源调查工作中的应用现状做具体阐述：

3S技术具体是指遥感技术、全球定位技术以及地理信息系统，其中涉及多学科的内容，并且与空间技术、卫星导航定位技术、传感器技术相关，在与通信技术和计算机技术进行有效联合的基础上，可进一步保障数据采集的及时性和数据通信的时效性，达成针对森林资源进行动态监测的目标。其中的遥感技术，即RS技术根据其作用形式的不同又可被细分为航空遥感技术以及卫星遥感技术，航空遥感技术是在早期森林资源调查工作中较为常用的一类数据采集技术，主要是通过航拍的方式对于特定的林地进行清除测量，并为相关人员提供立体的信息参考。在卫星遥感技术中可以获取大量大分辨率的数据信息，为森林资源二类调查工作提供准确的数据参考。而在面临空间数据应用和管理的问题时，则需借助GIS技术，即地理信息系统完成对空间信息的具象分析，在森林调查监测作业中的实用性强。在国际上的GIS技术研讨会上对于GIS技术在森林资源调查监测以及森林资源规划管理等层面中的应用作用给予了一定的肯定，认为GIS技术可以为森林资源调查工作提供较为理想的数据源。另外，GPS技术强大的卫星定位功能在外业调查中发挥了突出的作用，可以弥补在卫星遥感图像效果中存在的不足，做到对调查数据源的有效补充。在GPS的准确定位，遥感图像的立体呈现以及地理信息技术的空间管理作用下，能够有效还原森林资源的实际状况。尤其是地图识别技术能够使森林资源调查效果更为准确直观的形式呈现出来，为林业工程建设、营造林工作以及造林管理工作的开展提供可靠的参考依据。

2.2 数据处理技术的应用

数据处理的主要内容包括遥感数据源、GPS数据源以及地理信息数据源等。通过对这几类数据的有效整合与分析能够演算出特定的综合数据，使相关人员对森林资源状况有初步的了解。一般情况下，数据处理和分析过程应根据森林资源调查目的来确定。例如，在针对森林物种多样性进行调查时，则需针对特有物种、珍稀物种以及濒危物种的保有量信息进行有效调查，并且通过对其生存环境的合理评估，制定可靠的管理和保护方案。而在针对森林资源营林状况的调查中，则需主要采集林区内森林资源的长势信息，通过对调查数据的演算和推测对营造林效果做出评估，使相关造林人员和管理人员能够根据评估结果对营造林方案进行有效调整，进一步提升营造林水平。针对森林资源调查数据的处理属于内业作业范畴，由于各类数量关系较为复杂，且需要处理的数据量较大，需要充分借助计算机的数据运算功能和分析整合功能对于各类数据的数量关系进行演算与分析，生成具有一定参考价值的综合数量信息。

3.我国森林资源调查监测技术应用的不足

研究资料显示，我国最初的森林资源调查工作起源于1950年的甘肃省，由当地的林垦部门组织开展了首次森林资源调查活动。最初的森林资源调查工作形式以人工外业调查为主，相对来说，调查效率较低，用时较长，且信息反馈的及时性不强。而随着森林资源调查工作逐渐被社会各界所重视，针对森林资源调查的技术研究进展卓越，在森林资源抽样理论的基础上应用了遥感技术、卫星定位技术以及地理信息系统技术、使得森林资源调查效率显著提升、调查监测结果的及时性也得到了保障。至此，在我国形成了森林资源调查技术体系的初期形态。直至20世纪80年代，又针对森林资源调查的等级做出了细化分解，将森林资源调查工作分为三大类，并将其分别命名为一类调查、二类调查和三类调查。其中的一类调查具体是指国家级以及省级所开展的连续清查作业，而二类调查则是指以森林资源规划为目标的森林资源调查工作，相对于一类调查来说其目标更为明确，但森林资源的调查范围较大。三类调查则是指针对具体林业工程以及营造林活动所开展的调查工作，存在调查对象明确，调查内容丰富的特性。

截至目前，我国的森林资源调查技术体系已经相对成熟，在世界范围内均可位列前茅。但在近些年的发展中，由于生态环境和气候因素发生重大变化，同时，还需面临林权改革以及林权交易等方面的问题，致使对于森林资源调查监测技术的要求明显提升。在森林资源调查监测技术应用中暴露出了如下问题：第一，在一类调查作业中，存在外业调查工作量巨大，且周期长的问题，对于森林资源调查结果的时效性带来了严重的影响；第二，在二类调查作业中，虽然相对来说资源调查范围有了一定的缩减，但由于森林资源调查的目标明确，需要采集的源数据信息较多，尤其是进行小班面积调查时，对于地图勾绘作业要求较高，由于技术限制，难以实现对林木资源生长量的准确测定，这导致源数据的准确性存在失真问题；第三，在三类调查作业中，需要对每个林木进行量尺作业，相对来说工作量繁重。同时，还需对部分倒伐树木进行解析，这也在一定程度上加大了三类调查作业的压力。而调查过程中所采用的设备设施以进口装备为主，调查作业中的成本较高，这与我国的林情不符。一些中低分辨率的遥感技术会限制森林资源的调查效果。因此，当前迫切需要研发新技术和新装备突破在森林资源调查工作上的瓶颈与问题。

4.森林资源调查监测技术的发展方向

从上文的研究中不难发现，虽然近几年的森林资源调查监测技术水平有了很大幅度的进展，但随着生态建设以及林业管理等对森林资源调查工作提出的要求越来越高，致使森林资源调查监测工作中暴露出了很多新问题。其中，由于一类调查、二类调查和三类调查工作缺乏有效的信息共享机制，致使其普遍存在调查周期过长的现象。同时，也存在成本投入过高的问题。基于此类问题，在今后的森林资源调查监测工作，可以做好一类调查、二类调查和三类调查工作内容的整合，并且借助互联网技术建立起信息共享系统，做到对各类资源调查信息的高效利用，避免出现重复调查的现象。在实际进行森林资源调查监测时，可以先利用GIS技术对于调查范围内的小班进行聚类划分，并且明确好小班的测树因子，借助GPS技术对于异质化小班进行准确定位和定时观测，精准获取林分密度、平均高度和林分年龄等小班因子。最后，针对所获取的信息进行汇总，并上传至信息共享平台，在三类调查和二类调查中存在大量的基础数据源，针对此类数据的高效共享可有效减轻国家连续清查的工作压力，且能够在一定程度上缩短连续清查的时间，可有效提升清查结果的及时性。

结束语

在社会经济可持续发展和林业可持续发展的双重要求下，林业建设和经营的过程中需加强对生态建设工作的重视，尤其需要做好林木资源的调查与监测工作，争取能够根据森林资源现状制定合理的营林策略和造林计划，进一步提升我国的森林资源保有量。现阶段的社会生产中，林木资源需求量明显提升，导致林业发展中需要面临生态效益与经济效益的矛盾问题。基于此类问题，更应做到对森林资源的有效调查与监测，争取能够及时发现威胁森林资源生长状况的相关因素，尽可能为其营造良好的生长环境。同时，森林资源的调查结果也能够为今后的森林资源利用与开发工作提供有效的信息保障，增强森林资源开发与利用策略的可行性。