1、自我國在80年代末90年代初期提出了林業(yè)分類經(jīng)營理念，把森林分為生態(tài)公益林和商品林分別經(jīng)營，生態(tài)公益林的建設(shè)和發(fā)展已成為現(xiàn)代林業(yè)的基本特征。隨著社會(huì)發(fā)展對商品的需求量急劇增大，導(dǎo)致森林面積劇烈減少，森林面積減少、林分質(zhì)量下降，導(dǎo)致人類的生態(tài)環(huán)境的急劇惡化，水土流失嚴(yán)重、土壤肥力下降、自然災(zāi)害頻發(fā)、物種減少等后果，甚至阻礙人類社會(huì)的進(jìn)步步伐。生態(tài)公益林的建設(shè)狀況對于森林生態(tài)系統(tǒng)三大效益(經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益、社會(huì)效益)的正常發(fā)揮，在改善生態(tài)

2、環(huán)境、提高生活質(zhì)量、促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用。因而人們對于生態(tài)公益林的建設(shè)的重視日益提高。1999年《國家林業(yè)局關(guān)于開展全國森林分類區(qū)劃界定工作的通知》和2001年《國家公益林認(rèn)定辦法(暫行)》以來，全國各省市分別依據(jù)國家辦法，據(jù)地方實(shí)際制定了相應(yīng)的生態(tài)公益林建設(shè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使我國的生態(tài)公益林建設(shè)規(guī)范化、具體化。福建省林業(yè)廳于2001年頒布了相應(yīng)的生態(tài)公益林建設(shè)技術(shù)規(guī)程對福建省的生態(tài)公益林區(qū)劃作了詳細(xì)的規(guī)劃要求，為保護(hù)

3、“五江一溪”等生態(tài)工程，促進(jìn)福建生態(tài)環(huán)境的日益改善起了重要的促進(jìn)作用。 閩江是福建省的最大河流，流域面積為全省總面積的一半，森林覆蓋率居全省仍至全國第一。但由于近幾年的較為粗放的經(jīng)營導(dǎo)致閩江流域的森林資源林分質(zhì)量總體呈下降現(xiàn)象、雖然水土流失近幾年得到一定的治理，但流域洪澇災(zāi)害頻發(fā)、環(huán)境污染等問題日益突出，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量下降，己逐漸演變?yōu)榻?jīng)濟(jì)和人類和諧社會(huì)發(fā)展的一個(gè)制約因素。此時(shí)以發(fā)揮生態(tài)效能為主體功能的閩江流域生態(tài)公益林生態(tài)效能的

4、正常發(fā)揮，對于改善生態(tài)環(huán)境，提高福建省區(qū)域及至影響大區(qū)域的生態(tài)環(huán)境發(fā)揮著重要的作用。 林分的森林資源狀況是生態(tài)公益林生態(tài)效能正常發(fā)揮的根本基礎(chǔ)。生態(tài)公益林的林種面積變化、林分蓄積量的增長量狀況是反映林分結(jié)構(gòu)的合理性、林分質(zhì)量的健康狀況體現(xiàn)資源發(fā)展的平穩(wěn)狀態(tài)的重要基礎(chǔ)，是影響公益林發(fā)揮生態(tài)效益的重要基礎(chǔ)。因而如何對生態(tài)公益林的資源狀況、生態(tài)公效益的林種類型面積變化等進(jìn)行一個(gè)全方位、客觀的、有效動(dòng)態(tài)的監(jiān)測，是確定生態(tài)公益林充分發(fā)揮其

5、生態(tài)效益的一個(gè)重要基礎(chǔ)條件，是人類充分利用生態(tài)公益林為人類與自然達(dá)到一個(gè)和諧發(fā)展的重要基礎(chǔ)，同時(shí)也是林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要保障，對于人類的生活環(huán)境起著一個(gè)關(guān)鍵性的作用。 傳統(tǒng)森林資源監(jiān)測的方法大多是基于人工的實(shí)地調(diào)查和估測而獲得的，需大量的人力、物力和財(cái)力，而且周期間隔長，時(shí)效滯后。本文以旨在反映閩江流域生態(tài)公益林森林資源變化狀況為研究目標(biāo)，研究以福建省一類調(diào)查數(shù)據(jù)庫樣地資料和1986年、2000年、2003年福建省閩江流域的

6、遙感影像為基本數(shù)據(jù)源，以3S技術(shù)為手段，輔于相關(guān)數(shù)學(xué)理論方法，通過構(gòu)建林地專家分類模型和林分蓄積量估測模型，研究探討福建省閩江流域生態(tài)公益林的森林資源近18年來的資源總體變化狀況，以期為我省的生態(tài)公益林建設(shè)提供輔助依據(jù)，論文研究的內(nèi)容主要包括： (1)研究首先從生態(tài)公益林的區(qū)劃出發(fā)，依據(jù)國家生態(tài)公益林的區(qū)劃辦法和福建省生態(tài)公益林區(qū)劃的實(shí)施細(xì)則，利用3S技術(shù)，提取出福建省閩江流域生態(tài)公益林研究區(qū)域的三期遙感影像圖和DEM數(shù)據(jù)相關(guān)研

7、究數(shù)據(jù)。研究結(jié)果表明，所區(qū)劃的閩江流域生態(tài)公益林研究對象基本了涵蓋了福建省閩江流域的生態(tài)公益林區(qū)域。 (2)林地專題信息提取研究本研究將閩江流域生態(tài)公益林的林地類型主要?jiǎng)澐譃楣嗄玖?、杉木林、闊葉樹林和馬尾松林四大林地。傳統(tǒng)的影像專題信息大多是基于監(jiān)督分類獲取的，對專家分類方法研究探討較少。本研究通過分析不同林分的光譜特征值在不同地理位置的具體體現(xiàn)，建立2003年的林地專家分類模型，對閩江流域的生態(tài)公益林的專題信息提取主要采用專家

8、分類法與分層分離法相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)1986年、2000年和2003年生態(tài)公益林專題信息的提取。研究結(jié)果表明，所建立的模型較好地實(shí)現(xiàn)了不同期的林地專題信息的提取，總體精度達(dá)82.61％，具較好的適用性。 (3)林分蓄積量估測研究影響林分蓄積量的估測因子較多，眾多學(xué)者也作了較多的研究，但各自所建立的估測模型由于所利用的數(shù)據(jù)源和研究區(qū)域的不同也存在著較大的不同，適用性有待進(jìn)一步研究和探討。本文將影響林分蓄積量的估測因子主要分為兩類，一類是

9、從遙感影像上所獲得的林分像元光譜值，另一類則是林分的立地條件特征。研究將立地因子進(jìn)行數(shù)量化處理參與各林分蓄積估測模型的構(gòu)建，以2003年的數(shù)資料為主要研究基礎(chǔ)，構(gòu)建福建省閩江流域生態(tài)公益林中杉木林、馬尾松林和闊葉樹林三大林分蓄積量估測模型，實(shí)現(xiàn)1986年、2000年和2003年生態(tài)公益林林分蓄積量的估測。研究結(jié)果表明，所構(gòu)建的各林分估測模型相關(guān)系數(shù)較高，估測總體精度為85.18％，滿足林業(yè)生產(chǎn)的精度要求，實(shí)現(xiàn)了閩江流域生態(tài)公益林的林分蓄

10、積量動(dòng)態(tài)監(jiān)測。 (4)閩江流域生態(tài)公益林森林資源動(dòng)態(tài)分析利用專家分類系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)林分面積專題信息提取的基礎(chǔ)上，構(gòu)建林分蓄積量估測模型，在蓄積量估測中將灌木林歸入了闊葉林，實(shí)現(xiàn)了閩江流域生態(tài)公益林自1986年、2000年、2003年的總體變化趨勢。研究結(jié)果表明，閩江流域生態(tài)公益林的林分總面積縮減了89721公頃，但林分蓄積量增長2552267m3。通過分析表明，1986年至2000年中閩江流域生態(tài)公益林面積減少的主要原因是部分林分轉(zhuǎn)變

11、為農(nóng)業(yè)用地和建設(shè)用地，但在2000年至2003年期間閩江流域生態(tài)公益林的面積略有回升，表明國家和省關(guān)于生態(tài)公益林的區(qū)劃建設(shè)對于生態(tài)公益林的建設(shè)起了重要的促進(jìn)作用。闊灌林與針葉林的比例在1986年、2000年和2003年分別為：1∶1.45、1∶2.56、1：2.59。灌木林呈明顯的負(fù)增長狀態(tài)而針葉林類型則呈增長趨勢。林分蓄積量比較中針葉林與闊葉林的比例發(fā)生了很大的改變。自1986年、2000年和2003年閩江流域生態(tài)公益林的闊葉樹林分蓄