基于遙感技術的遼寧阜新市森林資源估算

陸小輝

(遼寧省林業調查規劃監測院,遼寧 沈陽 110122)

森林資源監測是林業重要的基礎性工作，是國情國力調查的重要組成部分[1]。隨著RS技術、GIS技術和GPS技術在森林資源監測中的綜合研究深入和不斷進展，正在受到世界各國越來越多的重視[2]。目前我國森林資源宏觀檢測的方法主要是全國森林資源連續清查、省級森林資源二類調查和林地變更這三種方法。國家林業局規劃院從2013年對應用遙感技術的全國森林資源宏觀監測進行研究[3]。2015年后經過進一步研究對全國森林資源宏觀監測抽樣設計改進方案探索,設計抽樣框架及群團抽樣,為優化2016年的全國森林資源宏觀監測方案提供了依據[4]。

全國森林資源宏觀監測主要是針對省級森林資源，對市級森林資源進行估算目前研究較少。這里我們主要運用遙感技術針對市級森林資源進行估算，得出資源數據。運用遙感判讀的方法得出數據時效性高、使用方便、節約人力物力，為市級森林資源的管理、經營、政策的制定提供有利依據。

1 研究區域概況

阜新市位于內蒙古高原和東北遼河平原的過渡帶，屬于遼寧西部的低山丘陵區。全區呈現長矩形，中軸斜交于42°10′ N和122°00′ E的交點上。屬于北溫帶大陸性季風氣候區，四季分明，雨熱同季，光照充足。四季是以平均氣溫高于20 ℃為夏季，低于3 ℃為冬季。介于二者之間的氣溫分別為春、秋季。最高氣溫可達35 ℃，最低氣溫-20 ℃。

2 研究方法

在全市范圍內，采用西安80坐標系，圓錐等面積投影，以2 km×2 km網交叉點為中心，均勻布設一個點樣地，每個樣地的面積為667 m2，形狀為正方形，邊長為25.82 m。僅對面積為667 m2的點樣地中的地類進行判讀。對判讀結果抽取20%進行現地驗證，達到正判率90%以上結果可用，不符合要求重新進行判讀和驗證，直到合格為止。

我們對2015、2016、2017等3年的衛片影像數據進行判讀，根據判讀結果進行統計分析，得出這3年的森林面積、森林覆被率，并對結果與公布的森林資源數據進行相關系數分析、F值檢驗，確定試驗結果的正確性。

3 結果分析

3.1 估算數據結果

阜新市樣地共計4 692個，阜新市總面積1 044 500 hm2。

表1 阜新市森林資源估算結果

由估算結果可以看出,相對誤差小于5%,3年的估算結果都符合正確率要求,數據可用。

3.2 數據結果檢驗分析

為了驗證估算數據的正確性，下面我們對估算數據與公布的阜新市林地變更森林資源數據進行相關系數分析和F檢驗。

表2 3年估算數據與林地變更數覆蓋率、面積對比表

對數據結果進行相關系數分析,分析結果如表3。從相關分析我們可以看出,兩組相關系數都十分接近于1，因此數據之間相關性很高，估算結果與真實值十分相近。

表3 估算數據與林地變更數據相關系數分析

對3年估算的森林覆被率和森林面積分別進行F值檢驗，我們可以得出表4和表5。其中在α=0.05時，自由度3，F檢驗的臨界值是19.146。由檢驗結果可以得出，F檢驗結果遠小于臨界值，試驗結果與林地變更結果之間不存在顯著差異，估算數據接近真實值，結果科學可用。

表4 森林覆被率F檢驗

表5 森林面積F檢驗

4 結論

在阜新市運用以2 km×2 km網交叉點設置點樣地，進行遙感影像判讀，在此結果基礎上進行統計估算出森林覆被率和森林面積的方法是科學合理的，估算結果經過相關系數分析和F值檢驗，顯示與林地變更真值之間相關性高，不存在顯著差異。也就是說運用遙感判讀的方法進行阜新市森林資源估算這種方法數據結果準確可用。