内容简介
《林业调查规划设计教程》主要针对西北地区生态系统脆弱及森林资源建设和经营的实际编写而成,重点介绍了“3S”技术在土地利用规划、立地分类和小班区划中的应用,以及自主研制开发的计算机辅助造林(经营)作业设计系统XL1.0,并结合编者多年来参与的林业生态工程实例和研究成果,较系统地介绍了人工林健康评价的方法和技术,造林规划设计和森林经营作业设计的内容和工作程序。内容丰富实用,文字通俗易懂。
《林业调查规划设计教程》不仅可作为农林院校林学、森林保护专业学生实践教学的教材,也可作为基层林业科技人员的培训教材。
内页插图
目录
前言
第1章 林业调查规划设计概述
1.1 林业调查规划设计的基本内容
1.1.1 林业调查
1.1.2 专业调查
1.1.3 常用的专业调查
1.1.4 多资源调查
1.2 林业专业调查的任务和方法
1.2.1 目的和任务
1.2.2 调查方法与技术
1.3 林业调查规划设计的工作程序
1.3.1 准备工作
1.3.2 外业调查
1.3.3 内业工作
第2章 遥感图像处理
2.1 遥感图像几何校正
2.1.1 原理简介
2.1.2 基于ENVI图像处理系统的几何校正
2.1.3 图像几何校正的实例及步骤
2.2 卫星图像融合
2.2.1 概述
2.2.2 操作步骤
2.3 卫星图像裁剪与增强处理
2.3.1 图像裁剪方法及步骤
2.3.2 遥感图像的增强处理
2.4 遥感影像地图制作
2.4.1 流程概述
2.4.2 具体操作步骤
第3章 遥感图像解译
3.1 遥感图像解译标志
3.1.1 图像识别的基本要素
3.1.2 遥感图像解译标志
3.2 解译标志建立的过程
3.2.1 室内预判
3.2.2 外业调查
3.2.3 建立解译标志
3.2.4 核查与修改
3.3 遥感图像目视解译
3.3.1 遥感目视解译的方法
3.3.2 遥感目视解译一般程序
3.3.3 人机对话屏幕目视解译
3.3.4 影响地物特征解译的因素
第4章 森林分类与区划
4.1 森林分类
4.1.1 森林类型
4.1.2 林种界定
4.2 森林区划
4.2.1 林业区划
4.2.2 林业区别
4.2.3 森林区划
4.3 森林区划实例
4.3.1 准备工作
4.3.2 遥感图像预处理
4.3.3 森林资源地类划分
4.3.4 建立图像解译标志
4.3.5 基于GIS森林类型区划
4.3.6 区划结果实地验证
第5章 土地利用现状调查
5.1 土地利用现状分类
5.1.1 土地分类体系
5.1.2 土地利用现状分类
5.2 土地利用现状调查
5.2.1 调查的目的与内容
5.2.2 调查的内容
5.2.3 调查的原则
5.2.4 调查的程序
5.2.5 准备工作
5.2.6 外业工作
5.2.7 内业工作
5.3 基于RS的土地利用现状调查实例
5.3.1 资料准备
5.3.2 工具和手段
5.3.3 实现步骤
第6章 立地分类
6.1 立地调查
6.1.1 立地调查的内容
6.1.2 立地调查的方法
6.1.3 立地分类及立地类型表的编制
6.2 数据预处理
6.2.1 DEM拼接及投影
6.2.2 DEM裁剪
6.2.3 DEM洼区平处理
6.3 立地类型划分标准的制定
6.3.1 坡度等级划分标准的制定
6.3.2 坡向方位界定标准的制定
6.3.3 地形部位类型的确定
6.4 立地因子提取
6.4.1 坡向因子提取
6.4.2 坡度因子提取-
6.4.3 地形部位因子提取
6.5 立地类型划分与精度检验
6.5.1 立地类型划分
6.5.2 精度检验
第7章 造林规划设计
7.1 造林规划设计的任务和内容
7.1.1 造林规划设计的任务
7.1.2 造林规划设计的内容
7.1.3 造林规划设计的工作程序
7.2 造林区划与调查
7.2.1 造林地区划
7.2.2 小班区划与调查
7.2.3 专题调查
7.3 造林技术设计
7.3.1 整地设计
7.3.2 造林方法设计
7.3.3 造林密度设计
7.3.4 造林树种组成设计
7.3.5 造林季节的确定
7.3.6 幼林管理设计
7.3.7 造林典型设计
7.3.8 种苗规划设计
7.4 投资概算和预期效果分析
7.4.1 投资概算的概念
7.4.2 投资概算的内容和方法
7.4.3 投资概算案例
7.5 规划设计文件编制
7.5.1 编写造林规划设计说明书
7.5.2 编制表格
7.5.3 绘制专题图
第8章 森林健康评价及经营作业设计
8.1 森林健康评价
8.1.1 评价指标的遴选
8.1.2 森林健康状况调查
8.1.3 森林健康评价
8.2 陕西省渭北黄土高原刺槐林健康评价
8.2.1 评价因子的遴选
8.2.2 健康等级划分
8.2.3 健康评价结果
8.3 经营作业设计
8.3.1 经营作业类型
8.3.2 经营作业方式
8.3.3 种苗需求量设计
8.4 作业设计文件编制
8.4.1 用工量测算
8.4.2 工程进度安排
8.4.3 经费预算
8.4.4 经营作业设计图制作
8.4.5 编写作业设计文件
第9章 计算机辅助造林(经营)作业设计
9.1 造林(经营)作业设计CAD系统XL1.0
9.1.1 系统设计的原则与功能
9.1.2 系统的工作流程
9.2 造林(经营)作业设计CAD系统的使用
9.2.1 系统运行环境
9.2.2 系统的安装与启动
9.2.3 系统的主界面和命令菜单
9.2.4 系统的使用
附录1 土地利用现状分类(GB/T21010-2007)
附录2 我国造林分区及主要造林树种
附录3 我国主要造林树种适生条件
前言/序言
《林业调查规划设计教程》是一本深入剖析林业调查、规划与设计各个环节的专业教材。本书旨在为林业专业学生、从业人员以及相关领域的研究者提供一套系统、全面、实用的学习和工作指南。 一、 系统梳理林业调查的基础理论与方法 林业调查是林业规划设计的基础,其准确性和科学性直接影响后续工作的成败。本书在林业调查部分,将从宏观到微观,层层深入地解析各项调查内容。 林业调查的意义与目的: 首先,本书将阐述林业调查在森林资源监测、生态环境评估、森林可持续经营、林业宏观决策等方面的关键作用。通过清晰的理论阐述,让读者理解为何需要进行系统、科学的林业调查,以及调查成果如何服务于林业发展的各个层面。 森林资源调查: 这是林业调查的核心内容。本书将详细介绍森林资源调查的类型、内容和方法。 调查类型: 涵盖了清查(如全国森林资源清查、区域性森林资源调查)、采伐设计调查、更新调查、造林初期调查、森林病虫害调查、森林火灾损失调查等。每种调查类型都将结合其具体目的和应用场景进行讲解。 调查内容: 重点包括: 林分因子调查: 详细讲解如何测定和记录林分名称、权属、主要树种、组成、起源(天然林、人工林)、龄组、优势度、密度、郁闭度、林下植被、林相、卫生状况(病虫害、枯死木、倒木等)等。 单木因子调查: 深入剖析如何测定单木的胸径(DBH)、树高、材积、生长量、生长状况、树形、病虫害侵染情况等。本书将提供多种实用的测定工具和方法,并解释其背后的原理。 土壤因子调查: 介绍土壤类型、土质、土层厚度、肥力状况、湿度、pH值以及坡度、坡向、海拔、坡位等地形因子,并说明这些因子如何影响森林的生长和管理。 其他因子调查: 包括森林类型区划、生态系统类型调查、生物多样性调查(珍稀濒危物种、特有物种的记录)、辅助因子调查(如森林防火设施、道路、水源等)。 调查方法: 样地法: 详细介绍样地的设置原则(随机、系统、分层抽样)、样地类型(固定样地、临时样地)、样地形状与面积的确定、样地边界的标划、样地内调查的顺序与方法。 样木法: 讲解样木的选择原则、样木的测定方法,以及如何利用样木数据推算林分因子。 析木法: 介绍析木法的原理、适用范围、样木的选取与测定方法,及其在特殊林分调查中的应用。 遥感与GIS技术在森林资源调查中的应用: 结合现代科技,本书将阐述如何利用卫星影像、航空摄影、无人机航拍等遥感技术进行大范围、高效率的森林资源监测,以及如何利用地理信息系统(GIS)对调查数据进行空间分析、可视化表达和管理。 林业调查的质量控制: 强调数据采集的准确性、记录的规范性、外业工作的细致性以及内业整理的严谨性。本书将提供质量检查的标准和方法,确保调查数据的可靠性。 二、 深度解析林业规划的理论框架与实践要点 林业规划是指导林业生产和发展的纲领性文件,其科学性与前瞻性至关重要。本书将围绕林业规划的各个层面进行深入探讨。 林业规划的层次与类型: 国家级林业规划: 如全国林业发展规划、国家森林城市建设规划等,着眼于宏观战略和长远目标。 区域性林业规划: 如省级、市县级林业发展规划,侧重于区域特色和发展重点。 林业局(站)年度工作计划: 具体的年度工作安排和任务分解。 森林经营规划: 针对特定森林区域,制定详细的经营目标、措施和时限。 专项规划: 如退耕还林规划、防护林体系建设规划、林业产业发展规划、林业科技推广规划、森林旅游规划等。 林业规划的编制依据与原则: 依据: 法律法规(《森林法》、《草原法》等)、国家和地方政策、国民经济和社会发展规划、土地利用总体规划、生态环境保护规划、行业标准规范等。 原则: 可持续发展原则、科学性原则、区域性原则、公众参与原则、经济效益与生态效益并重原则、协调发展原则(与社会经济发展、生态环境保护相协调)等。 林业规划的主要内容: 现状分析: 基于林业调查成果,对森林资源现状、林业生产力、经济状况、生态环境、社会需求等进行全面分析,识别存在的问题和挑战。 发展目标: 设定清晰、可量化的发展目标,包括森林面积、蓄积量、质量提升、生物多样性保护、碳汇能力、林业产业发展、生态服务功能等。 发展战略与重点: 提出实现发展目标的战略思路和关键举措,明确发展方向和优先领域。 主要任务与措施: 针对发展目标,制定具体的任务和措施,包括造林绿化、森林抚育、森林管护、病虫害防治、森林防火、林业产业发展、生态修复、科技支撑、人才培养、政策保障等。 空间布局: 明确各项建设任务在空间上的分布和安排,优化资源配置。 进度安排: 制定详细的时间表和阶段性目标,确保规划的有序实施。 投资估算与资金来源: 预测规划实施所需的投资,并提出资金筹措方案。 效益预测: 评估规划实施后可能产生的经济、社会、生态效益。 风险分析与对策: 识别规划实施过程中可能面临的风险,并提出应对策略。 森林经营规划的具体内容: 重点讲解如何根据森林的自然条件、生长规律和经营目标,制定轮伐期、采伐强度、采伐方式、更新措施、抚育计划、病虫害防治措施、森林保护措施等。 三、 精讲林业设计的关键要素与技术流程 林业设计是将林业规划的宏观目标转化为具体可操作的工程项目。本书将详尽介绍各类林业设计的核心内容和技术要点。 林业设计的基本概念与分类: 设计对象: 森林经营(采伐设计、抚育设计)、造林绿化(退耕还林设计、荒山造林设计、城市绿化设计)、森林公园建设、湿地恢复、水土保持林建设、生态景观林带建设、森林防火工程、林道修建、森林病虫害防治工程等。 设计依据: 林业规划、调查报告、国家及行业技术标准、规范、规程、现行设计手册、图集等。 采伐设计: 设计内容: 采伐单位(采伐区、小班)、采伐类型(皆伐、择伐、渐伐、疏伐、间伐)、采伐强度、采伐面积、采伐蓄积、采伐方式(机械采伐、人工采伐)、采伐作业时间、林木采伐蓄积量计算、木材生产量估算。 设计技术: 重点讲解如何根据森林蓄积量、年龄结构、生长状况、市场需求、森林经营目标等因素,科学合理地确定采伐强度和采伐量。涉及小班图的绘制、采伐小班的划分、采伐量的计算方法。 造林设计: 设计内容: 造林地点选择、造林类型(人工造林、封山育林、飞播造林)、造林目的(用材林、防护林、薪炭林、经济林、特用林)、造林方式(整地方式、栽植方式)、适宜树种选择、造林密度、株行距、造林季节、苗木质量要求、辅助措施(如封禁、施肥、灌溉、病虫害防治)。 设计技术: 强调因地制宜,根据立地条件(土壤、气候、地形)、造林目的和树种特性,选择最适宜的造林技术。涉及整地方法的选择(如穴状整地、带状整地、水平沟整地)、栽植技术的规范、苗木的验收与栽植。 森林抚育设计: 设计内容: 抚育目的(促进生长、提高材质、改善生态)、抚育对象(幼林、中龄林、近熟林)、抚育类型(除萌、抹芽、间苗、定苗、修枝、疏伐、林下耕作)、抚育强度、抚育次数、抚育时间和技术要求。 设计技术: 重点讲解不同林龄阶段森林的抚育重点和常用技术,如幼林抚育的目的是清除竞争、促进林木生长,修枝的目的是改善林木通风透光、提高木材质量,疏伐的目的是控制密度、促进剩余木生长。 其他林业工程设计: 森林公园设计: 涉及总体规划、功能区划、景点布局、基础设施建设(道路、解说系统、休息设施)、生态保护措施。 森林防火工程设计: 规划防火道路、防火隔离带、瞭望塔、蓄水池、消防水源等。 林道设计: 路线选择、坡度控制、路基路面结构、排水设施、施工技术。 水土保持林设计: 选择适宜的固土保水树种,规划造林方式和密度,结合工程措施。 林业设计的技术规范与标准: 强调设计必须符合国家和行业的相关技术规范、规程和标准,确保设计的科学性、可行性和安全性。 四、 附录与延伸阅读 本书还将提供相关图表、公式、计算案例,以及林业调查、规划、设计过程中常用的各类表格和记录方式,方便读者学习和实践。同时,鼓励读者查阅相关参考文献,拓展知识广度。 《林业调查规划设计教程》不仅是一本传授知识的教材,更是一座连接理论与实践的桥梁,旨在培养出具备扎实理论基础、熟练实践技能、创新思维能力的高素质林业人才,为我国林业的可持续发展贡献力量。
这本书的价值不仅体现在其理论深度,更在于其极强的实践指导意义。书中穿插了大量的图表、实例和操作指南,让读者能够直观地理解各种概念和方法。例如,在讲解如何绘制林业调查图时,书中提供了详细的图例说明和绘制步骤,甚至连不同图层信息的表达方式都进行了清晰的界定。在讲解如何进行林木蓄积量计算时,书中提供了实际的计算公式和案例,并指导读者如何利用Excel等工具进行快速准确的计算。这种“手把手”式的教学方式,极大地降低了学习门槛,让读者能够快速掌握相关的知识和技能。