Page 99 - 森林资源的培育与保护及其开发利用

第二篇 森林资源保护 » 第四章 森林资源保护概述

空间分辨率卫星陆续发射，由于具有较好的性能 / 价格比，SPOT5 图像开始大规模应
用于森林资源调查。云南省林业调查规划院对应用 SPOT5 图像进行森林资源调查进
行了较为系统的试验研究，主要内容包括：
通过目视解译方法由图像获取优势树种组、龄组、郁闭度等数据；采用图像数
据通过数量化模型Ⅰ、岭估计、神经网络等进行小班蓄积量估测结果表明，小班优势

树种正判率为 80.7%，约 50% 的小班蓄积量估测精度达到 75%，结果不甚理想。但
SPOT5 图像可通过图像分割方法进行小班初步区划，经过编辑后通过纸质手图或平板
电脑在外业进行核对修正，极大提高了小班区划的效率和精度。在云南（2003—2013

年）、宁夏（2006—2007 年）、广西（2008—2009 年）等省（区）的大规模森林资
源规划设计调查中，都采用了 SPOT5 等高空间分辨率遥感图像进行小班区划。由于
SPOT5 等高空间分辨率卫星遥感数据具有较好的区分森林、无林地、采伐迹地、非林
地的能力，在森林破碎的南方林区极大地提高了森林面积调查精度。自 2010 年以来，

随着国产天绘一号、资源三号、北京二号、高分一 / 二号卫星的陆续升空，森林资源
调查大量采用了高空间分辨率卫星数据。我们的试验表明，在光谱分辨率有限的情况
下，光学卫星遥感图像优势树种的解译主要依靠图案、纹理、形状、大小等图像特征，

要求图像的空间分辨率必须优于 0.5 m，但当前只有 WorldView-2/3 等少数卫星符合
要求。
（二）中国森林资源调查的最新进展与趋势
1. 机载激光雷达森林资源调查应用
随着全球定位系统（GPS）和惯性导航系统（INS）的集成应用，激光扫描仪实

现了精确定位定姿，点云位置精度得到了严格保证，激光雷达（LiDAR）于 20 世纪
90 年代中期开始实现商业化应用。机载激光雷达（ALS）具有精确测距和穿透树冠的
能力，能够精确描绘森林冠层三维结构，由 ALS 点云提取的高度、密度等统计特征
参数与样地林分蓄积量、断面积、平均高等森林参数具有良好的统计关系，因此 ALS

应用成为当前森林资源调查和生态监测的先进技术手段。尽管ALS数据获取比较昂贵，
但降低了地面调查成本并且 ALS 数据具有广泛的用途，比传统的林分调查方法具有
更好的精度 / 成本比，因此广泛用于各个尺度的森林参数估测与制图。挪威于 2002 年

开始采用 ALS 开展森林资源调查，此后成为芬兰、瑞典和加拿大等国家森林资源调
查监测的常规技术手段。在其他很多国家和地区，ALS 在人工林监测、生态监测中也
得到了大面积应用。2016 年广西大学、广西林业勘测设计院和中国林科院资源信息研
2
究所在广西国有高峰林场开展了小区域（4770 hm ）的 ALS 森林资源调查应用试验，
2
2017 年在南宁市开展了大区域（2.21 万 km ）应用推广，2018—2019 年在广西全境
2
推广（21.55 万 km ，不含南宁市），取得良好效果，实现了森林资源调查技术突破

• 91 •