淺議柵格化在森林資源調查的應用

余清國

[摘 要]：本文著重講述運用柵格化對小河山鄉進行森林資源二類調查，結合柵格化影像圖的特征和野外森林資源調查的具體情況，最終得出該鄉森林資源的種類、數量、質量與分布情況。

[關鍵字]：森林資源； 柵格化； 影像圖； 調查

柵格化影像圖作為林業資源調查的新手段，已廣泛應用于貴州省森林資源調查。本文選取了甕安縣小河山鄉的柵格化影像圖數據和野外調查資料，介紹柵格化影像圖在森林資源二類調查中的具體的操作方法和工作流程以及取的成果。

1、柵格化影像圖數據的處理

1、1基礎數據的準備

選用的是1：10000地形圖和1：25000數字高程模型。將1：1萬地形圖掃描，將掃描好的地形圖進行幾何精糾正，糾正精度控制在0.3毫米內。從測繪部門購買的1：1萬地形圖為西安80坐標系3度分帶高斯克呂格投影。

1、2正射校正

以校正好的1：5萬地形圖為基準，在影像圖上找出和地形圖上地物相匹配的明顯地物作為地面控制點。在進行正射校正時，應先進行全色波段數據校正，然后以校正好的全色波段數據為基準進行多光譜數據校正，可提高全色和多光譜影像的匹配精度。

1、3影像數據的融合

影像數據融合能夠綜合不同波段、不同空間分辨率數據（層）的特征，融合后的數據具有更豐富、更可靠的信息。為了最大限度的從影像圖數據中提取森林植被信息，應進行像元級的數據融合。融合得到的新數據既具有全色波段數據的高空間分辨率特征又具有多光譜特征。像元級數據融合的方法多種多樣，根據數據融合的目的，即最大限度的突顯森林植被信息比較理想。

2、信息的采集

以處理好的遙感影像為底圖，作為外業調繪和內業信息采集的依據。內業選用ArcGIS軟件，依據建立的解譯標志，結合野外調繪，在室內影像圖上進行判讀區劃。

對林業專題信息的采集需要林學知識為背景、根據地域差異，植被分布規律，氣候特點，地形地貌變化，海拔高低等自然條件及社會經濟狀況的差異進行。另外還要依據植物季相變化、空間分辨率、地理信息等進行邏輯推理，對比分析等方法判讀，來增強判讀的正確性。

2、1地理信息的采集

地理基礎信息包括行政區劃界、道路、水系、居民點、地名、高程點、經緯/公里網等7個信息層。

2、2 林業專題信息的采集

林業專題信息的主要內容包括： （1）地類、森林類型、郁閉度、林種、齡組； （2） 對典型地類和森林類型的環境因子進行現地調查，探索目視判讀規律性。

3、數據組織入庫

對采集好的基礎地理信息和林業專題信息，需要進行嚴密的檢查，如地物編碼，拓撲關系等問題，根據所采集信息的類別分別列入對應的分庫里，根據統一的編碼，便于數據的管理與查詢。

4、圖件成果

圖件成果主要包括該鄉林相圖和林種布局圖。林相圖根據小班主要調查因子注記與著色，按優勢樹種確定色標，按齡組確定色層。林種布局圖確定各林種的分布情況。

5、報表成果

根據采集的信息，利用貴州省森林資源規劃設計調查系統軟件統計各種森林資源的信息情況。包括各種林地面積、非林地面積。從統計中得出林地面積約占全鄉的80%，森林覆蓋率達到70%，林木綠化率達到76%。

6、柵格化影像圖在森林資源調查中的意義

在森林資源二類調查中，利用處理好的柵格化影像圖為底圖，采集基礎地理數據、林業專題數據等信息，制作調查用圖。調查者可根據柵格化影像圖直接在室內進行目視判讀并勾繪出比較明顯確定的小班。外業調查時，柵格化影像圖比原始地形圖更立體，更直觀，便于地形地貌及方位的識別，在小班區劃時也可提供直接的參考資料。同時可利用柵格化影像圖制作林業專題圖，還可用于林業發展規劃等。柵格化影像圖本身信息量極為豐富，地形地貌清晰易懂。同時影像可模擬現實世界，使專題圖的可視性更強。森林資源調查中，遙感制圖技術的應用使小班勾繪工作由室外轉到了室內，不但降低了調查者的外業工作量，也提高了工作效率。事實表明其勾繪成果滿足林業調查需要，從真正意義上做到了調查方式的轉變，調查技術正由傳統走向現代化。

7、存在的問題

7、1從柵格化影像圖本身進行研究，如何提高更高分辨率的信息源，進一步提高正判率。當前，目視判讀中存在的主要問題是定性因子比重較大，導致判讀精度在人與人之間產生較大的誤差。因此，如何進行定量分折是我們下一步要解決的課題；利用遙感調查數據，建立地理信息系統，使森林資源從靜態監測變為動態監測，最終形成衛星影像圖在森林資源調查、規劃、管理、監測、評估等的應用體系。

7、2圖班判讀區劃時，既要有很好的林學知識，又要有相關經驗的積累，既要對遙感知識有比較深刻的理解，又要對各種影像特征的區域著色與現地調查相結合進行深入研究，。

因此柵格化影像圖成功運用于森林資源“二類”調查，改變了傳統的森林資源調查方法，降低了外業工作強度，提高效率，保證質量，充分證明了其在森林資源調查應用中的可行性。當然，這只是柵格化影像圖的一小部分，如何將柵格化影像圖更好地應用于林業生產還有很大的空間。

參考文獻：

[1]李京蔣衛國等，基于GIS多源柵格數據的模糊綜合評價模型[J]，中國圖像圖形學報，2007，12（8）：1446-1450

[2]官鳳英；基于IKONOS影像和DGPS技術的森林調查因子估測方法研究[D]；北京林業大學；2004年