天然林資源保護工程監測技術（簡體書）

《“森林與溫地資源綜合監測技術體系研究”叢書：天然林資源保護工程監測技術》研究成果反映我國天然林資源保護工程運行近十年來所引起森林變化一般性規律：森林面積和蓄積均在增長，初步扼制森林資源下滑和森林生態環境惡化的趨勢。從技術層面，各種傳感器的衛星結合，高、中、低分辨率互補是當代森林遙感的發展方向。遙感在林業資源監測中主要解決森林分類和森林蓄積量的估測問題。森林分類主要是把林地、灌木林地、農耕地、草地、採伐跡地和裸地這幾種類型分出來，並能解決上述地類面積總體估測；森林蓄積量的估測則需借助地面的樣地使用反演的方法。本書集中地介紹森林遙感在這兩方面的技術，大致反映我國當代森林遙感最新的研究水平。 《“森林與溫地資源綜合監測技術體系研究”叢書：天然林資源保護工程監測技術》共分8章，第一章概論主要介紹了天然林資源及其監測技術進展，由劉曉雙、黃建文執筆；第二章介紹了我國天然林資源保護工程現狀及特點，由賴家明、胡庭興執筆；第三章概要介紹本書所涉及的天然林資源保護工程監測技術，由黃建文執筆；第四章整合了天然林資源保護工程區中天然林類型、面積及空間分佈變化的研究成果，由賴家明、黃建文、劉曉雙、李玉堂、謝朋執筆；第五章基於多光譜以及SAR影像的天然林蓄積，以及高光譜遙感的森林葉面積指數、光合輻射吸收率、葉綠素含量等生物參數提取技術，由陳爾學、李世明執筆；第六章介紹涉及高空間分辨率的小班地塊變化信息提取技術，由黃建文、劉曉雙執筆；第七章基於林班抽樣點NDVI值檢測植被空間分佈變化的遙感監測技術，由李玉堂、張忠輝執筆；第八章由賴家明、劉曉雙、李玉堂所做的天然林資源保護工程區森林景觀格局動態分析的研究成果而形成。．

《天然林資源保護工程監測技術》由中國林業出版社出版。

序前言第一章 概論第一節 我國天然林資源狀況一、天然林的概念和功能二、我國天然林資源現狀及特點三、我國天然林生態效益分析第二節 天然林監測技術研究進展概述一、我國天然林資源監測現狀二、不同國家天然林監測手段第二章 我國天然林資源保護工程現狀及特點第一節 天然林資源保護工程介紹一、實施天保工程的緊迫性和必要性二、我國天保工程概況三、我國天保工程的效果評價第二節 天然林資源保護工程的實施一、天保工程實施的主要目標、內容二、天保工程實施中存在的主要問題三、加強天保工程的主要對策第三節 天然林資源保護工程森林監測需求分析一、天保工程監測需要開展的主要工作二、構建協調統一的天保監測體系三、綜合運用高新技術提高監測成果科技含量四、建立專門的監測機構提高監測隊伍素質第四節 天然林資源保護工程監測技術中需要解決的技術難點第三章 天然林資源保護工程監測技術研究第一節 研究背景第二節 研究內容一、研究主要內容二、基本思路三、試驗區佈設四、主要遙感數據源五、研究的主要技術內容第四章 天然林資源保護工程區森林資源分佈及變化的遙感監測技術第一節 四川道孚天然林資源保護工程區的遙感監測技術一、研究區域概況二、研究材料三、研究區土地類型、面積及轉移變化的遙感監測四、研究區植被覆蓋度變化的遙感提取五、工程建設進展信息提取方法研究第二節 海南霸王嶺天然林資源保護工程區的遙感監測技術一、試驗區介紹二、研究方法三、結果與分析第三節 吉林汪清天然林資源保護工程區的遙感監測技術一、天然林資源保護工程區數據處理二、天然林資源類型、面積及空間分佈變化的遙感監測第五章 工程區森林狀態參數遙感定量估測技術第一節 試驗區及數據獲取一、試驗區概況二、試驗區數據獲取第二節 森林蓄積量遙感估測方法一、多元統計回歸法二、k-NN法三、精度檢驗方法第三節 基於光學遙感影像的森林蓄積量估測一、光學遙感影像的預處理二、估測結果與分析三、結論第四節 基於ALOS PALSAR數據的森林蓄積估測一、ALOS PALSAR數據預處理二、估測結果與分析三、結論第五節 基於MERIS數據的區域LAI、FAPAR參數提取技術一、MERIS傳感器和植被生物物理參數介紹二、基於MERIS數據的植被生物物理參數反演三、結果與分析四、結論第六節 主要技術成果總結一、基於k-NN的多源數據森林資源信息提取技術二、基於星載SAR數據的森林蓄積量估測技術三、基於MERIS數據的區域森林植被LAI和FAPAR信息提取技術第六章 小班地塊變化信息提取技術第七章 基於林班抽樣點NDVI值變化的遙感監測技術第八章 天然林資源保護工程區森林景觀格局動態變化．

1998年的特大洪水后，我國投入數千億的巨額資金，先后啟動了天然林資源保護、退耕還林、三北及長江中下游地區等重點防護林體系建設、野生動植物保護與自然保護區建設、京津風沙源治理、重點地區速生豐產用材林基地建設重點林業生態工程。這六大林業工程規模大、范圍廣，覆蓋全國97%以上的縣。其中，天保工程位列六大工程之首，2000年正式實施，主要是對我國的重點國有天然林資源進行保護和恢復，其實質是林業實現由以木材生產為主向以生態建設為主的歷史性轉變，這標志著國家對林業的定位已由過去的“產業型”轉為“公益型”，對于我國的生態環境建設意義深遠。（周生賢，2002）。
傳統的林業生態工程監測，主要是設定固定監測點，定期觀測與調查工程區植被恢復情況及長勢、水土流失變化、經濟發展變化等。這種監測體系存在以下幾個問題：監測內容少、手段落后，主要以人工實地調查為主；綜合分析評價能力不足，監測成果時效性不強；缺乏統一的全國森林資源信息管理平臺。
這種監測體系導致新技術和新方法難以發揮應有的作用，已不能完全適應現代林業可持續發展的需要。目前，國家正致力于逐步建立現代森林資源監測體系，不斷擴展和豐富監測內容，在查清森林資源面積和蓄積量的基礎上，逐漸增加了森林健康、生態功能、生物多樣性等生態狀況調查內容，使我國森林資源監測開始從單一的木材資源監測向多資源、多功能監測轉變。同時，不斷提高科技水平，逐步推廣應用新技術，建立以3S技術為平臺，以遙感信息獲取技術為核心的監測評價體系，提高監測成果的質量和效率。計劃在2020年前建成相對先進的林業衛星遙感應用體系，促進森林資源和林業生態建設遙感監控技術水平的提高。
以3S技術為主體的監測模式，對重點林業生態工程的實施效果進行綜合分析和評價，全面、準確、及時地掌握其現狀、動態變化和發展趨勢，提出系統準確的監測數據，為我國林業生態建設的管理和決策提供服務。用3S技術建立森林監測體系易于克服傳統監測體系的缺陷，做到：①動態監測森林資源的空間分布信息；②不僅對國家及大區域的森林資源進行宏觀監測，還能對局部微觀區域的森林資源變化進行監測；③在監測內容上，不僅對森林資源數量進行監測，更能加強對生態環境信息的動態監測；④在數據更新方面，利用3S技術的實時或準實時功能，能更好地完成監測體系的數據更新（儲小感，2003）。