3S 技術在森林資源二類調查中的實踐

任鵬飛 張寶亮

（吉林省林業勘察設計研究院，吉林長春 130022）

森林資源規劃設計調查也稱為二類調查，是森林資源保護和利用實踐中需要重點關注的內容。因為立足于該調查結果，森林資源的具體保護以及應用會更具科學性和準確性。就目前的分析來看，森林資源二類調查是一項涉及范圍廣、內容復雜的調查，要想獲得更加準確的數據信息，需要應用科學有效的技術。研究表明，3S 技術在調查實踐中有較好的利用效果，所以分析研究3S 技術在森林資源二類調查中的實踐利用有突出價值。

1 3S 技術概述

要在森林資源二類調查實踐中利用3S 技術，首先需要對3S 技術進行全面分析與了解。3S 技術具體指的是遙感技術（Remote Sensing，RS）、地理信息系統（Geographic Information System，GIS） 和 全 球 定 位 系 統（Global Positioning Systems，GPS）的統稱，是空間技術、傳感器技術、衛星定位與導航技術和計算機技術、通訊技術相結合，多學科高度集成的對空間信息進行采集、處理、管理、分析、表達、傳播和應用的現代信息技術[1]。就3S 技術的具體利用來看，其在目前的諸多領域均有使用，且發揮出了重要價值。因此，總結該種技術的具體利用效果，同時強調技術推廣，對于當前的3S 技術價值發揮意義顯著。

2 3S 技術在森林資源二類調查中的利用

3S 技術在目前的森林資源二類調查中利用比較廣泛，分析研究技術的具體利用方法以及細節，對于發揮技術特點以及優勢有突出價值。為了更加準確地對3S 技術在森林資源二類調查中的利用進行明確，文章以國有林場二類調查實踐為例進行基本分析，以下是技術應用的具體總結。

2.1 調查技術路線國有林場二類調查采用“3S”技術進行遙感目視判讀區劃土地類型；通過建立估測模型，回歸估測確定小班平均胸徑、平均樹高及林分蓄積；通過總體蓄積控制樣地，控制總體有林地、疏林地的總蓄積。

小班土地類型區劃是以SPOT5 遙感圖像為基礎，通過建立解譯標志，室內目視區劃判讀小班土地類型及小班屬性，對室內區劃結果進行實地驗證，對難以目視判讀的小班進行實地調查[2]。通過多期連續樣地樣本數據，分析篩選影響蓄積的林分因子、立地因子，建立林分平均胸徑、平均樹高及單位蓄積量估測模型，回歸估測沒有人為干擾的原有、疏林地小班的平均胸徑、平均樹高及單位面積的蓄積量，新區劃以及難以區劃判讀的有林地、疏林地小班通過實地調查確定小班平均胸徑、平均樹高及林分蓄積。通過3S 技術，可基于小班空間及屬性數據庫，統計匯總產出各類森林資源統計表，并按照統一的數據標準和規范，制作出森林分布圖、森林分類區劃圖、林相圖等。

2.2 調查方法就國有林場二類調查實踐來看，主要的調查方法包括遙感數據圖像處理與遙感影像解譯標志建立、小班調查因子判讀、實地驗證及補充調查、小班蓄積量調查、成果產出等主要環節。以下是對具體工作實施的細節性分析。

就具體的調查工作開展來看，非常關鍵的一項工作是遙感數據圖像處理及遙感影像解譯標志建立[3]。該工作的具體實施主要包含兩大步驟。第一是遙感數據圖像處理。在此次調查中，圖像處理選用的是法國SPOT5（分辨率2.5 m）衛星遙感數據，衛星軌道號分別為：214/252、216/251、216/252、216/253、218/253。對衛星遙感數據進行幾何校正、正射糾正、圖像增強、拉伸和波段融合等處理，產出本次二類區劃判讀的基礎遙感影像圖，并制作1 ∶25 000 比例尺的遙感影像圖，作為外業調查工作圖。正射影像采用1980 西安坐標系，高斯克呂格投影，6 度分帶，1985 國家高程基準。第二是遙感影像解譯標志建立[4]。基于國有林場遙感影像圖的時相、土地類型和地表植被的空間分布特點，布設踏勘路線，借助遙感影像圖，利用全球定位系統（GPS）現地輔助定位，數碼照相機現地拍照地物和植被情況，采集并建立遙感影像圖的直觀影像特征和地面地物實況的對應關系，編制解譯標志特征表。在此項工作實施的過程中，需要對4 方面的內容進行強調。

首先是小班判讀和判讀復核[5]。在經過遙感技術、判讀方法培訓及充分熟悉掌握解譯標志的情況下，區劃判讀人員運用GIS 軟件，根據遙感影像圖的色彩、色斑形狀、顆粒度大小、光澤亮度等圖像特征，結合植被分布的生物學特性，進行綜合分析，對森林經營區劃的數字成果進行小班目視判讀，填寫地類、樹種（組）、郁閉度、齡組等主要判讀因子。對于難以判讀的地類等主要因子，借助以往二類調查圖卡、公益林區劃界定成果、工程設計文件、檢查驗收資料等綜合分析判定，地形地貌等因子參照地形圖確定。判讀前，首先針對不同地類、不同林分類別進行試判，統一技術標準；然后采取背靠背方式進行正式判讀，即先由一人區劃判讀，再由另一人復核判讀，要求兩名判讀人員的一致率達到90%以上。如果一致率達不到90%，對不一致的小班進行重新區劃判讀，直至一致率達到90%以上。對于室內判讀存在疑問、爭議的小班現地確定。

其次是進行實地驗證[6]。室內判讀工作經檢查合格后，采用典型抽樣方法選擇5%左右的小班，進行實地驗證。實地驗證內容包括各級區劃界線和小班界線是否準確、判讀因子是否正確等。在實地驗證的過程中對室內難以判讀的小班進行現地調查。

再次是進行現地調查。對室內未區劃或難以區劃的小班以及有疑問或爭議的小班進行現地實測調查，現地勾繪小班界線，調查小班因子。結合實地驗證，對部分有林地、疏林地小班采用角規輔助調查小班公頃蓄積。在此次調查中，全場現地勾繪和現地調查小班820 個，占全場小班總數的5.23%。角規調查小班580 個，占全場有林地、疏林地小班數的6.08%。

最后是補充調查。對于在兩期調查之間有經營活動的小班以及在室內難以判讀確定小班主要因子的小班，結合實地驗證進行補充調查。全場補充調查小班840 個，占全場小班總數的5.36%。

3 結語

綜上所述，森林資源調查對于當前階段的森林資源保護和科學開發利用有積極的作用，所以在實踐中必須關注森林資源的調查。就調查實踐來看，二類調查是非常重要的內容，掌握科學的方法，應用先進的技術，提升調查結果的準確性，對于森林資源的合理規劃有突出價值。3S 技術在目前的森林調查實踐中有積極作用，所以文章在3S 技術分析的基礎上對其具體應用進行探討，旨在明確技術應用步驟，指導技術的規范性使用。