利用最新高清彩色航片进行小班固定的研究

2014-08-16山昌林

吉林林业科技 2014年1期

曹艳，于军，山昌林

(1.吉林省林业调查规划院，吉林长春 130022;2.吉林省林业科学研究院，吉林长春 130033)

在森林资源管理中，小班属性数据的管理技术已相当成熟，但小班的图形数据管理一直是森林资源管理的难点。笔者利用最新的高清彩色航片对小班进行区划，应用二类调查信息管理平台对小班图面和数据库进行管理，实现了林业局、林场、林班、小班区划的固定，为资源连续清查奠定了基础。

1 基础材料的准备

1.1 航片配准

利用最新的高分辨率航片是实现小班固定的前提，否则会导致小班区划不一致、不合理，很难实现小班的固定调查。对购买的航片进行数据处理，找到最佳色彩和分辨率，以林场或乡、镇为单位同地形高程图和周界叠加配准。根据叠加效果，对所调查地区野外采集GPS配准控制点(采集的配准控制点要均匀合理)，根据控制点再次进行配准。航片和高程图叠加效果越准确就越能避免前后两次调查小班位置的误差，特别是利用PDA导航，如果航片配准不准确，就会导致现地区划的小班产生移位，不利于小班的固定调查。

1.2 材料的收集

对被调查单位最近几年的征占地、林权变动、退耕还林等工程图的数据进行收集处理，导入二类调查管理信息平台，作为小班区划的重要依据。对公益林小班、母树林小班、集体林中的国有小班、国有林中的集体小班按林权证逐个落实。由于最近几年林业局都使用了GPS，各大林业工程和征占林地都有现地采集的GPS数据，给小班固定提供了可靠的依据，也为航片配准提供了基准点。

图1 高清彩色航片

图2 GPS数据的导入

1.3 图面比例尺的确定

在二类调查的第一次经理会上，调查单位和被调查单位对调查的各方面统一协商，配合实施，但很少对林相图的比例尺进行确定。林相图的比例尺直接关系到最小小班面积，比例尺过小导致小班注记重叠，点状小班过多，不容易确定小班的位置，给生产经营管理带来不利的影响。根据林相图比例尺确定出最小小班面积，对平均小班面积不足2 hm2的林班宜采用大比例尺林相图。比例尺确定后，对小面积的小班是采用面状还是点状进行区划，应以有利于林业生产作业为原则。按照区划经营小班，才能使小班固定，保证小班经营的连续性。

2 小班区划

2.1 小班划分依据

依据《森林资源规划设计调查技术规程》(GB/T26424—2010)，小班划分条件共10项，分别是:①权属不同;②森林类别及林种不同;③生态公益林的事权与保护等级不同;④林业工程类别不同;⑤地类不同;⑥起源不同;⑦优势树种(组)比例相差二成以上;⑧Ⅵ龄级以下相差一个龄级，Ⅶ龄级以上相差两个龄级;⑨郁闭度(覆盖度)，商品林郁闭度相差0.20以上，生态公益林相差一个郁闭度，灌木林覆盖度相差一个覆盖度等级;⑩立地类型不同。

2.2 小班区划应遵循的原则

2.2.1 应遵循自然地形完整和边界清晰的原则

自然地形界线是确定小班地理位置的重要标志，在区划时应尽可能照顾自然地形的完整，要尽量结合山形地势、河流、道路、高压线路、通讯线路等地物线状进行区划，使小班四周边界明显易找，有利于生产经营和管理。以明确的自然界线作为小班境界线，能确保在经营管理过程中，经济上的可行性和法律上的保证。

2.2.2 应遵循林木权属、林地权属一致性的原则

林木权属、林地权属主要体现在所有权上，为了使划分出来的小班能起到分类指导、分类管理和核算的作用，应保持林地权属的一致性。

2.2.3 应遵循立地类型相似性的原则

立地条件是科学经营的基础，它直接反映林地的生产力。在区划时，必须照顾立地条件的相似，以便于进行组织经营。

2.2.4 应遵循土地类型及林分类型一致性的原则

地类因子具有相对的独立性，林分类型反映森林生产力，相同的地类或林分类型，林学特征相一致。这是划分小班的依据。

2.2.5 应遵循自然行政区界相统一的原则

从各林业局、林场、林班的实际情况出发，小班界不跨越管理区行政界线。

2.2.6 应遵循小班面积相对均等性的原则

为便于科学经营和管理，小班要求面积相对均等，一般用材林面积不超过30 hm2。

2.2.7 应遵循经营目标一致性的原则

同一小班要求具有同一经营目标，按同一技术经营体系进行经营。

图3 小班区划

3 小班矢量

在二类调查信息管理平台上，选择局部矢量化，对于小范围有位置偏差的小班，可以采用影像局部配准、单点配准影像、由地形图配准图像等配准航片。矢量化应在 1∶4000～1∶5000比例尺下进行，因为在此比例尺下影像最清晰、小班面积误差最小。在画小班线时，一定要保证所画小班线结点的数量，避免出现锯齿状小班线。

图4 局部影像配准

4 小班数据的录入

小班矢量化后，点线面转换格式，导入到PDA中，野外导航现地采集小班因子，调查后重新导入电脑，这种方法比较适用于小班比较少的森工林业局。对于小班较多的县级林业局，也可把矢量后的航片按照林相图的比例尺打印出来，野外导航，对照航片现地填写小班卡片，调查后把小班因子在二类调查信息管理平台录入。

5 逻辑检查

对录入到电脑中的数据在二类调查信息管理平台下进行逻辑检查，包括属性数据逻辑检查(优势树种、龄组、龄级、有林地类填写，输入合法性，胸径、龄组、树高关系提示)和图形数据逻辑检查(点线面小班串层、重叠面检查)。

6 最后成图

完成小班区划、属性录入后，点线面状小班合并导出，对各项因子检查完善，形成林场或乡镇小班数据库，再进行小班与数据库对接。在数据维护里选择排序、小班注记、地类符号、林班注记后一步成图，河流、公路、小班号排在最后，最终形成完整的林相图。

7 图面数据库的更新修改

由于营林活动而引起的小班因子变化，根据作业验收数据进行更新;由于自然生长而引起的小班因子变化，用生长模型进行更新;由于人为破坏和自然灾害而引起的小班因子变化，根据补充调查材料更新，需要修改图面的采用分割、合并等方法进行修改。增加小班的，在此林班的最大小班号后增加小班，录入或修改小班因子，重新形成数据库。由于数据库和图面同步进行更新修改和成图，保证了资源调查的连续性。