李清湖，余松柏，薛春泉，汪求來，劉凱昌

(廣東省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，廣州 510520)

不同森林資源監(jiān)測體系數(shù)據(jù)協(xié)同性初步分析——以廣東省為例

李清湖，余松柏，薛春泉，汪求來，劉凱昌

(廣東省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，廣州 510520)

針對當(dāng)前一類調(diào)查與二類調(diào)查監(jiān)測成果不一致的問題，提出了利用大樣地區(qū)劃調(diào)查方案，開展一類調(diào)查和二類調(diào)查兩個不同監(jiān)測體系數(shù)據(jù)協(xié)同性分析，為銜接兩類調(diào)查體系、產(chǎn)出森林資源“一套數(shù)”及實行“雙增”目標(biāo)責(zé)任制考核提供科學(xué)依據(jù)。

一類調(diào)查；二類調(diào)查；大樣地區(qū)劃調(diào)查；數(shù)據(jù)協(xié)同性

我國森林資源監(jiān)測體系主要包括以森林資源連續(xù)清查(一類調(diào)查)為主體的國家森林資源監(jiān)測體系和以森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查(二類調(diào)查)為主體的地方森林資源監(jiān)測體系[1-2]。目前全國各省一類調(diào)查與二類調(diào)查兩個體系基本上是獨立運行、互不銜接的，因此普遍存在監(jiān)測結(jié)果不協(xié)調(diào)的問題，國家與地方存在著不一致的兩套數(shù)[3-4]。兩套數(shù)據(jù)的存在，容易造成行業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)使用混亂，必將產(chǎn)生國家決策與地方實施斷層，規(guī)劃與計劃不符，經(jīng)營與管理脫節(jié)等問題。

近年來，國家林業(yè)局提出，要積極推進森林資源監(jiān)測體系優(yōu)化改革，逐步建成服務(wù)高效的森林資源一體化監(jiān)測體系，最終實現(xiàn)國家和地方森林資源監(jiān)測工作“一盤棋”，森林資源“一套數(shù)”，森林分布“一張圖”的管理目標(biāo)[5]。2009年，胡錦濤主席在聯(lián)合國氣候變化峰會上提出了“力爭到2020年森林面積比2005年增加4 000萬hm2、森林蓄積量比2005年增加13億m3”的林業(yè)“雙增”目標(biāo)，并作為地方各省森林資源目標(biāo)責(zé)任制進行考核。為此，國家林業(yè)局在2012年廣東省森林資源連續(xù)清查第七次復(fù)查時，提出利用大樣地區(qū)劃調(diào)查方法，開展不同監(jiān)測體系數(shù)據(jù)協(xié)同性分析試點工作，為銜接兩類調(diào)查體系、產(chǎn)出國家與地方協(xié)同的森林資源“一套數(shù)”及實行“雙增”目標(biāo)責(zé)任制考核提供科學(xué)依據(jù)。

1 廣東森林資源監(jiān)測概況

廣東省一類調(diào)查體系始建于1978年，分別在1983年、1988年、1992年、1997年、2002年及2007年進行了六次復(fù)查，2012年是第七次復(fù)查。全省按6km×8km間距系統(tǒng)抽樣，共設(shè)置面積為0.0667hm2的正方形固定樣地3685個。2002年開展第五次復(fù)查時，廣東省就率先結(jié)合連續(xù)清查開展利用固定樣地對部分生態(tài)狀況因子進行了初查，取得了初步成果并積累了一定經(jīng)驗。2007年，國家林業(yè)局又在廣東省一類調(diào)查中開展森林資源與生態(tài)狀況綜合監(jiān)測試點工作，進一步探索擴充生態(tài)狀況監(jiān)測內(nèi)容和監(jiān)測技術(shù)方法。

廣東省二類調(diào)查始于1984年，并于1993—1994年、2003—2004年分別完成了第二、第三輪調(diào)查工作。1994年在全國范圍內(nèi)率先建立了廣東省林地地籍信息管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)以小班為最基本的統(tǒng)計單位，建立了包含所有林業(yè)用地信息的數(shù)據(jù)庫，并充分利用臺帳資料和少量補充調(diào)查，通過數(shù)理統(tǒng)計方法，每年對森林資源檔案數(shù)據(jù)進行更新，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的動態(tài)管理。

2 分析方法

2.1 大樣地區(qū)劃調(diào)查

按全省24km×16 km間距系統(tǒng)抽樣，以公里網(wǎng)交叉點為中心點，布設(shè)459個500m×500m的區(qū)劃調(diào)查樣地和2km×2km的遙感判讀樣地，進行實地地類調(diào)查區(qū)劃和室內(nèi)遙感地類判讀。利用實測面積成數(shù)和判讀面積成數(shù)，按雙重回歸估計方法得到各地類面積估計值。

2.2 抽樣統(tǒng)計

一類調(diào)查采用6km×8km點間距系統(tǒng)抽樣，全省共設(shè)置面積為0.0067hm2的正方形樣地3685個。按數(shù)理統(tǒng)計方法，計算面積統(tǒng)計中值，并根據(jù)抽樣精度計算面積估計區(qū)間。

二類調(diào)查采用全面區(qū)劃調(diào)查方法，面積通過縣、市、省三級逐級進行匯總統(tǒng)計。

2.3 對比分析

3 結(jié)果與分析

3.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果

根據(jù)2012年一類調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，全省林地面積1031.83萬hm2，抽樣精度98.41%，抽樣估計區(qū)間為1015.41萬～1048.25萬hm2；森林面積861.52萬hm2，抽樣精度98.39%，抽樣估計區(qū)間為847.61萬～875.43萬hm2。

根據(jù)大樣地區(qū)劃調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，全省林地面積1056.90萬hm2，抽樣精度96.08%，抽樣估計區(qū)間為1015.47萬～1098.33萬hm2；森林面積908.92萬hm2，抽樣精度95.88%，抽樣估計區(qū)間為871.47萬～946.37萬hm2。

根據(jù)2012年二類調(diào)查檔案數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，全省林地面積1097.16萬hm2；森林面積1024.24萬hm2。根據(jù)全省林地保護利用規(guī)劃林地落界數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果，二類調(diào)查檔案數(shù)據(jù)中有因權(quán)屬爭議導(dǎo)致行政界線重疊的林地面積共計11.88萬hm2，推算森林面積約11.05萬hm2，國土面積約19.60萬hm2，將原有面積扣除重疊面積后，再將國土面積統(tǒng)一到與一類調(diào)查、大樣地區(qū)劃調(diào)查相同的國土面積1767.69萬hm2，其它地類面積按相應(yīng)比例進行平衡。平衡后林地面積1080.87萬hm2，森林面積1008.63萬hm2。

大樣地區(qū)劃調(diào)查、一類調(diào)查和二類調(diào)查的面積統(tǒng)計結(jié)果詳見表1。

3.2 數(shù)據(jù)差異分析

3.2.1 林地面積

從表1可以看出，由大樣地區(qū)劃調(diào)查方法推算的全省林地面積介于一類調(diào)查與二類調(diào)查之間，以二類調(diào)查最高。大樣地區(qū)劃調(diào)查與一類調(diào)查林地面積相差25.07萬hm2,差異為2.43%；與二類調(diào)查林地面積相差23.97萬hm2，差異為2.21%，差異均不顯著。一類調(diào)查林地面積與大樣地區(qū)劃調(diào)查抽樣估計區(qū)間部分吻合(下限相同，上限偏低)，二類調(diào)查林地面積也落在大樣地區(qū)劃調(diào)查抽樣估計區(qū)間內(nèi)，但靠近區(qū)間上限。但二類調(diào)查與一類調(diào)查林地面積相差49.04萬hm2，差異率4.75%，差異較為顯著，且統(tǒng)計結(jié)果明顯落在一類調(diào)查抽樣估計區(qū)間之外。

導(dǎo)致面積差異的主要原因有：

人世的糾葛，人心的糾結(jié)，都源于太過自我。每個人都只想到自己，自然引發(fā)人際的危機，就像我們在戲劇作品中?？吹降模环N靜止的沖突，怪異奇特。我把幫助孩子，放在成就自己之前，是很自然的?！爸藶橄?，家庭為重”，祖父的遺訓(xùn)，一直深深銘刻在我的心中，這已經(jīng)成為我一貫的做人準(zhǔn)則了。

表1 一類調(diào)查、大樣地區(qū)劃調(diào)查和二類調(diào)查各地類面積統(tǒng)計表萬 hm2

1)精度存在差異。大樣地區(qū)劃調(diào)查林地面積抽樣精度為96.08%，低于一類調(diào)查的98.41%，而二類調(diào)查對面積未進行總體精度控制[6]。

2)抽樣影響。大樣地區(qū)劃調(diào)查擴大了樣地面積，一定程度上增強了調(diào)查體系的抗干擾能力[6]，若抽樣樣本合理時其調(diào)查統(tǒng)計精度應(yīng)介于抽樣與全查之間，其調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果接近真實的可信度應(yīng)高于一類調(diào)查，可判定抽樣效率會更高。

3) 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)差異。大樣地區(qū)劃調(diào)查和一類調(diào)查將廣東省部分石山劃入未利用地(非林地)，而二類調(diào)查劃入暫難利用地或國家灌木林或喬木林地(林地)。

4) 林地邊界勾繪技術(shù)誤差。根據(jù)廣東做法，全省二類調(diào)查以各縣林業(yè)局及各鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)站技術(shù)人員為調(diào)查主體，由于基層調(diào)查人員技術(shù)水平參差不齊，難免會出現(xiàn)一些技術(shù)偏差，如林地邊界勾繪不準(zhǔn)，而將小片石場、廢棄礦區(qū)、林區(qū)農(nóng)田、小片農(nóng)舍等勾繪為林地，從而導(dǎo)致林地面積比實際偏大。

5) 二類檔案更新不及時。對小面積開礦、采石、取土、建房等用地現(xiàn)象，林業(yè)主管部門監(jiān)管滯后或未完全到位，未能在二類檔案中準(zhǔn)確體現(xiàn)，導(dǎo)致二類調(diào)查中林地面積有虛高之嫌。

3.2.2 森林面積

從表1可以看出，由大樣地區(qū)劃調(diào)查方法推算的全省森林面積介于一類調(diào)查與二類調(diào)查之間，以二類調(diào)查最高。大樣地區(qū)劃調(diào)查與一類調(diào)查森林面積相差47.40萬hm2，差異為5.50%；與二類調(diào)查森林面積相差99.71萬hm2，差異為10.97%，與二類調(diào)查差異較為顯著。一類調(diào)查、二類調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果均落在大樣地區(qū)劃調(diào)查森林面積抽樣估計區(qū)間之外。經(jīng)平衡后二類調(diào)查與一類調(diào)查森林面積相差147.11萬hm2，差異達17.07%，明顯落在一類調(diào)查抽樣估計區(qū)間之外，差異極為顯著。

從表1中還可以看出，三套數(shù)據(jù)中，大地類(喬木林分)與小地類(竹林、經(jīng)濟林、非經(jīng)濟國灌、其他林業(yè)用地)之間面積存在較大差異。大地類中二類調(diào)查面積最高，一類調(diào)查最小，小地類則相反，且只有喬木林分、非經(jīng)濟國灌和其他林業(yè)用地之間面積差異極為顯著。其中，以二類調(diào)查與一類調(diào)查之間差異最為顯著，二類調(diào)查喬木林分面積比一類調(diào)查高出153.00萬hm2，而其他林業(yè)用地面積則比一類調(diào)查少98.06萬hm2。

造成各地類森林面積差異主要原因是：

1) 大樣地遙感判讀的錯誤及精度。首先，遙感判讀錯誤導(dǎo)致喬木林分面積偏大，如覆蓋度較高的其他灌木林地和喬木林分、國家灌木林地的遙感影像極為相似，因判讀人員或多或少存在的專業(yè)傾向，可能會將其誤判為喬木林分或國家灌木林地；其次，無論在內(nèi)業(yè)判讀還是外業(yè)調(diào)查時，專業(yè)技術(shù)人員往往更加關(guān)注林地或森林，潛意識地滲透專業(yè)傾向，如在大片非林地中，小面積的林地或森林往往進行區(qū)劃，而在整片的林地或森林中，對小面積的非林地，則未必會進行勾繪；最后，遙感影像處理或遙感判讀時，大地類主色塊在區(qū)劃判讀時會因權(quán)重偏高，容易造成大地類面積擠兌小地類面積現(xiàn)象，而廣東林地特點是主色塊恰恰為喬木林。

2) 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)差異。大樣地區(qū)劃調(diào)查和一類調(diào)查將廣東省部分石山上逐年郁閉的非經(jīng)濟國家灌木林劃判為其它灌木林或未利用地(非林地)，而二類調(diào)查則已劃入國家灌木林或喬木林地。

3) 人為干擾。受林業(yè)目標(biāo)責(zé)任制考核約束，各地林業(yè)部門未嚴(yán)格、準(zhǔn)確、及時上報森林采伐、森林火災(zāi)等統(tǒng)計資料，造成二類檔案更新不到位，該部分林地在檔案中仍體現(xiàn)為喬木林分，與現(xiàn)狀存在較大偏差。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

1) 一類調(diào)查相對準(zhǔn)確、可靠，更接近真實。一類調(diào)查和二類調(diào)查林業(yè)用地面積相差不大，但森林面積差異顯著，相差162.72萬hm2，且二類調(diào)查高于一類調(diào)查。曾偉生等指出兩套數(shù)據(jù)不一致主要受技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、調(diào)查時間、調(diào)查質(zhì)量3方面因素的影響[7]，聶祥永也指出森林資源調(diào)查監(jiān)測數(shù)據(jù)的主要誤差來源于技術(shù)方法、時空差異和人為因素等原因[6]。本研究表明，造成兩者差異的原因有：抽樣影響、二類調(diào)查檔案更新不及時、統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn)差異等，并認(rèn)為最根本原因在于二類檔案更新不及時導(dǎo)致喬木林分面積偏高，其他林業(yè)用地(其他灌木林、采伐跡地、火燒跡地等)面積偏低。分析表明，雖然兩類調(diào)查體系技術(shù)之間是無偏的，但實際二類調(diào)查數(shù)據(jù)比一類調(diào)查偏高，認(rèn)為一類調(diào)查數(shù)據(jù)相對準(zhǔn)確、可靠，更接近真實。

2) 大樣地區(qū)劃調(diào)查大地類面積介于一、二類調(diào)查之間，或可作為一類調(diào)查年度出數(shù)方法。大樣地區(qū)劃調(diào)查林業(yè)用地面積和森林面積介于一類調(diào)查和二類調(diào)查之間。其中大樣地區(qū)劃調(diào)查林業(yè)用地面積估計中值為1056.90萬hm2，與一類調(diào)查1031.83萬hm2和二類調(diào)查1080.87萬hm2(平衡后)差異均不太明顯；森林面積估計中值為908.92萬hm2，更趨近于一類調(diào)查861.52萬hm2，與二類調(diào)查1008.63萬hm2差異較明顯，主要來源于喬木林分、其他林業(yè)用地(其他灌木林、采伐跡地、火燒跡地等)面積差異。研究結(jié)果表明，盡管森林面積未完全接近一類調(diào)查或二類調(diào)查，但若能進一步改進技術(shù)方法(如增加大樣地抽樣樣本)，大樣地區(qū)劃調(diào)查用于一類調(diào)查、二類調(diào)查數(shù)據(jù)協(xié)同性分析以及考核各省“雙增”目標(biāo)完成情況是可行的。通過進一步試點研究完善后，可作為一類調(diào)查年度出數(shù)方法。

4.2 建議

1) 改進大樣地調(diào)查。大樣地區(qū)劃調(diào)查主要采用地面調(diào)查與遙感判讀相結(jié)合的雙重抽樣方法，調(diào)查成果與抽樣精度和遙感判讀精度密切相關(guān)。本研究結(jié)果表明，大樣地區(qū)劃調(diào)查抽樣精度略為偏低，建議適度擴大大樣地的樣本數(shù)量(分析表明樣本數(shù)量增至一類調(diào)查樣地數(shù)量的1/6較為經(jīng)濟可行)，從而提高大樣地區(qū)劃調(diào)查抽樣精度；另一方面可通過提供高分辨率遙感影像和專業(yè)培訓(xùn)遙感判讀人員提升判讀水平，以提高遙感判讀精度。

2) 避免樣地特殊對待。為提高大樣地區(qū)劃調(diào)查體系抗干擾能力，建議采用固定樣地與臨時樣地相結(jié)合的調(diào)查方法，減少樣地特殊對待現(xiàn)象的發(fā)生，提高調(diào)查成果的真實性。

3) 開展蓄積實地調(diào)查。本次大樣地區(qū)劃調(diào)查只作地類面積區(qū)劃，未作蓄積量調(diào)查。建議在全國推廣時，應(yīng)在一類調(diào)查當(dāng)年大樣地區(qū)劃調(diào)查時采用角規(guī)控制檢尺方法調(diào)查森林蓄積，從而獲取蓄積量數(shù)據(jù)。

[1] 林業(yè)部.關(guān)于建立全國森林資源監(jiān)測體系有關(guān)問題的決定[J].林業(yè)資源管理，1989(2)：3-5.

2] 肖興威.中國森林資源與生態(tài)狀況綜合監(jiān)測體系建設(shè)的戰(zhàn)略思考[J].林業(yè)資源管理，2004(3)：1-5.

[3] 曾偉生，周佑明.森林資源一類和二類調(diào)查存在的主要問題與對策[J].中南林業(yè)調(diào)查規(guī)劃，2003，22(4)：8-11.

[4] 劉三平，李利，曾偉生.關(guān)于完善地方森林資源監(jiān)測體系的思考[J].中南林業(yè)調(diào)查規(guī)劃，2011,30(3)：1-8.

[5] 閆宏偉，黃國勝，曾偉生，等.全國森林資源一體化監(jiān)測體系建設(shè)的思考[J].林業(yè)資源管理，2011(6)：6-11.

[6] 聶祥永.森林資源監(jiān)測成果數(shù)據(jù)的差異與誤差問題研究[J].林業(yè)資源管理，2013(1)：32-37.

[7] 曾偉生，程志楚，夏朝宗.一種銜接森林資源一類清查和二類調(diào)查的新方案[J].中南林業(yè)調(diào)查規(guī)劃，2012,31(3)：1-4.

PreliminaryAnalysisontheHarmonizationofDatafromDifferentForestResourcesMonitoringSystem:TakingGuangdongasanExample

LI Qinghu，YU Songbai，XUE Chunquan，WANG Qiulai，LIU Kaichang

(Forestry Inventory and Planning Institute of Guangdong Province，Guangzhou, 510520，Guangdong，China)

Considering the face that data from continuous forest inventory(CFI)and forest management inventory(FMI)are inharmonious, a scheme based on large plot inventory was presented in Guangdong province to analyze the harmonization of data on CFI and FMI, which could provide scientific basis to coordinate two monitoring system, output one series data of forest resource and evaluate target responsibility system of ‘Double increments in China’s forestry’.

continuous forest inventory；forest management inventory；large plot inventory；harmonization of data

2013-04-28

2013-08-12

國家森林資源與生態(tài)狀況綜合監(jiān)測廣東試點項目。

李清湖(1981-)，男，廣東陸豐人，林業(yè)工程師，主要從事森林資源監(jiān)測、林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計工作。

S757.2+1

A

1003-6075(2013)04-0016-04