基于Arcgis的县域林业资源现状分析
——以费县为例

孙天旭 ，张新慰 ，李 明，杜中修 ，杨传强，乔洪波 ，李 庆，孔雨光，王克华，高京华，焦继波

（1.山东省林业监测规划院，山东 济南 250014；2.山东省林业科学研究院，山东 济南 250014；3.费县自然资源和规划局，山东 临沂 276001；4.烟台经济技术开发区农海局，山东 烟台 264006）

森林资源是自然资源的重要组成部分，其数量和质量影响着社会经济和生态环境的可持续发展。研究森林资源的动态变化有助于了解森林资源变化的机理和原因,从而可以通过人为调整来使森林资源的数量、分布和格局更加趋于合理[1]。Arcgis软件分析能够快速反应林业调查监测数据的时空特性，为森林资源经营管理提供科学的平台支撑。通过相关属性查询，便可以直接统计特定字段的相关信息，比传统统计手段更直观、准确、真实。通过地类、森林类别、林种、树种等关键信息查询，就可以获得本县林地和林分组成结构的相关基础信息。森林的空间分布与配置格局是影响生态系统结构和功能的重要因素[2]，Arcgis数据分析能够快速反应森林资源现状、空间分布特点和地域性特征，为森林资源的保护与发展对策的出台提供可靠的数据支撑。

本文主要以2016年费县森林资源动态监测初步数据为参考数据,按照森林资源动态监测操作细则[5]，运用Arcgis软件进行因子查询和统计分析，在属性表中选择林业地类、森林类别、林种、优势树种等关键字段，结合地貌等立地因子对本县的森林资源的数量、分布特点、组成结构等进行概括分析（参考步骤见图1、图2）。利用Arcgis软件强大的统计功能对本县的林地结构和林分基本组成情况进行分析，为快速的掌握县域林业基本情况提供参考平台。

1 县域地理概况

费县总面积166010hm2，非林地面积112300hm2，地形复杂，北面山峰重叠，西面与南面也为山岭地环绕，东面为较开阔的平原。海拔由300降至120m以上的丘陵地53637hm2，占32.31%；海拔由120m降至75.3m的倾斜的山前平原为22445hm2，占13.52%，较四周为低；小而浅的洼地为11488hm2，占6.92%。

图1 因子查询图

图2 面积统计

2 分析方法

从林地和林分两个基本层面入手，林地分析从林业地类和森林类别两个因素阐释林地的基本构成;林分分析从林种分类和树种组成分析其基本组成情况。主要以基础字段“面积”为切入点，结合地类、森林类别、林种、优势树种等字段，揭示县域内森林资源空间分布状态和组成状况，为研究域内森林资源空间变化的规律和尺度效应,动态监测、景观优化、群落稳定、生态评估、环境建设等提供相应的基础资料。

3 结果与分析

3.1 林地地类组成现状

利用Arcgis软件对林业“地类”字段进行查询统计，结果为：有林地45516.41hm2；疏林地423.3hm2；灌木林地 585.4hm2；未成林造林地8.58hm2； 苗圃地 608.89hm2； 无立木林地1942.66hm2；宜林地 4332.13hm2；辅助生产林地292.44hm2；总计53709.81hm2；地类以乔木林地为主，占84.75%，其次是宜林地和无立木林地，分别占8.07%和 3.62%（见图3）。

图3 林地地类组成比例图

分析森林景观空间分布特征与地形因子的关系，能够为揭示森林类型空间结构及其空间变化的规律和尺度效应奠定基础,并为其进行森林资源空间格局的优化配置和结构的优化调整提供参考。通过Arcgis软件对本县林业地类数据进行空间分析，呈图显示可以发现本县林地主要分布于北部、西部、南部低山丘地带，与本县北面山峰重叠，西面与南面也为山岭地环绕，东面为较开阔的平原的地形特征吻合性（见图4、图5）。

图4 林地地类分布图

图5 地形分布示意图

3.2 森林类别

按照主导功能的不同将林地资源分为生态公益林地和商品林地两个类别；生态公益林地是以保护和改善人类生存环境、维持生态平衡、保护物种资源、科学实验、森林旅游、国土安保为主要经营目的的林地，包括防护林地和特种用途林地等；商品林地是以生产木材、竹材、薪材、干鲜果品和其他工业原料等为主要经营目的的林地，包括用材林地、薪炭林地和经济林地等；通过Arcgis软件分析结果表明，本县生态公益林地20311.95hm2，占37.82%，（其中重点公益林地占35.10%）主要分布于低山丘陵区域，重点分布于海拔较高的低山区域;商品林地33397.86hm2，占62.18%，（其中重点商品林地占35.68%），低山、丘陵、平原区域均有分布，低山丘陵区域以为干鲜果品为主的经济林地为主，用材林地主要分布于平原地区（详见表1、图6、图7、图8）。

表1 各森林类别按不同地貌分布表 单位：hm2

图6 各森林类别面积组成比例图图

图7 各森林类别分布示意图图

图8 主要林种分布示意图

3.3 树种组成

林分总面积46533.69hm2，针叶林面积15418.11hm2，以黑松和侧柏为主，面积分别为7651.73hm2和 7252.66hm2； 阔叶树种面积8063.75hm2，主要以杨类为主，面积为 6263.48hm2；混交林面积1495.97hm2，主要以针阔混交林为主，面积为 1263.41hm2；果树类面积 20959.75hm2，主要树种为板栗、核桃、桃和山楂，其它经济类树种面积为586.55hm2；纯林面积较大，占林分总面积的96.79%，混交林面积比例较低仅为3.21%（详见表2）。

表2 树种和面积统计表 单位：hm2

3.4 林种

生态公益林面积19134.12hm2，占林地面积的41.12%，生态公益林中防护林占74.28%，特种用途林占25.72%；商品林面积27399.57hm2，占林地面积的58.88%，商品林中用材林占22.88%，经济林占77.12%；商品林面积高于公益林17.76个百分点，而经济林中以板栗、核桃为主的干果林所占比例较大，这样的干果树种虽然定义为果树林，实为生态型的经济林，大多分布于丘陵山地，在发挥经济效益为农民增收的同时，也发挥着防风固沙、涵养水源、水土保持等生态效益（详见表3）。

表3 林种分类面积统计表 单位：hm2

4 结论与建议

4.1 结论

森林资源分布基于本县地理地貌特征呈现集团状分布态势，森林分布较为均匀，整体分布有利于林业生态效益的发挥；林业地类以有林地主，有林地以乔木林为主;目前形成以生态公益林、商品林交相融合的组成格局，商品林占比较大，但在商品林中有较大比例的生态效益较好的干果树种；树种组成以纯林为主，混交林占比较小；经济林和生态林树种都较单一，群落稳定性和林分抗性较差，会导致病虫害防控和防火压力的提升。今后营造林方向应该在稳定现有森林资源量的基础上实现质的突破。

4.2 建议和对策

从数量和质量两个层面进一步完善县域林业生态评价体系，在评价常规“量”指标的同时，引入“质”的指标，如多样性指数、均匀度指数、林业健康指数等[4]；森林资源在地理空间上的分布，是影响国土生态安全的重响因子，一般来说，在森林覆盖率大致相同的情况下，森林分布越均匀，国土环境质量越高，反之则越低[5]。在关注森林资源数量增长的同时还应重视地域上的均衡分布，必须开拓县域森林资源分布评价量化指标方面的研究，如森林分布格局研究能够体现出树种的区域适应性，能够为造林树种的选择和优化提供参考，但目前这一方面的研究仅停留在文字性描述方面。进一步加强县域林业树种尤其是乡土树种的应用研究，充分考虑当地的立地生态条件和植被地带性特征，发展混交林，以优化林分结构、增强林业生态系统稳定性。加强林地和林木保护，开展永久林地保护试点，优化调整森林抚育、采伐利用措施，真正做到林业发展和保护相结合。