森林資源可持續(xù)控制技術(shù)研究.pdf

1、基于生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能密切相關(guān)的原理,該研究從森林資源的非空間結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)兩方面出發(fā),探討森林資源的可持續(xù)控制.主要研究內(nèi)容如下:(1)統(tǒng)計分析了跨度為40年資源動態(tài)變化過程,并分析了造成資源結(jié)構(gòu)不合理變化趨勢的深層次原因.結(jié)果表明,林齡結(jié)構(gòu)幼齡化,樹種結(jié)構(gòu)次生化,森林生產(chǎn)力降低是資源動態(tài)變化的特征.長期以來在林業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中,沒有嚴(yán)格執(zhí)行森林經(jīng)營方案,而是實行過度集中的皆伐采伐方式,是導(dǎo)致資源結(jié)構(gòu)不斷惡化的根本原因.雖然近期來的資源管

2、理和人工造林狀況的改善,森林面積有所回升,但蓄積量和樹種、林齡結(jié)構(gòu)的改善仍是長期艱巨的任務(wù).(2)該研究從現(xiàn)實資源結(jié)構(gòu)出發(fā),根據(jù)可持續(xù)經(jīng)營原則和相關(guān)理論確定了森林資源結(jié)構(gòu)的調(diào)整目標(biāo).人工林為了實現(xiàn)最大經(jīng)濟(jì)效益的持續(xù)穩(wěn)定,其目標(biāo)結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)為法正均勻的林齡向量,其林齡結(jié)構(gòu)調(diào)整可利用典型模式實現(xiàn).天然林由于其齡向量轉(zhuǎn)移的滯后現(xiàn)象,造成傳統(tǒng)的法正林模型不適用天然同齡林,該研究根據(jù)現(xiàn)實林齡結(jié)構(gòu)和相關(guān)理論導(dǎo)出了天然次生林的可持續(xù)特征林齡結(jié)構(gòu),并采用線

3、性規(guī)劃方法,構(gòu)造了以擇伐方式為主的天然林優(yōu)化調(diào)整模型,其調(diào)整目標(biāo)為呈等差基數(shù)的林齡向量.(3)該研究進(jìn)行了1958年和1998年兩期景觀格局的空間特征定量分析,并且通過地理信息系統(tǒng)的疊置分析,確定了40年各種景觀類型的轉(zhuǎn)移概率.兩期景觀格局的空間特征定量分析的結(jié)果表明,在景觀空間組成上,1998年景觀類型增多,但成過熟林斑塊比例顯著減少,作為頂級群落的天然針葉類斑塊的比例進(jìn)一步減少;在景觀空間構(gòu)型上,景觀中斑塊數(shù)量增加,平均斑塊面積減小

4、,在斑塊粒徑結(jié)構(gòu)中小斑塊數(shù)量增加,邊緣數(shù)量增加,同類斑塊間的隔離程度增加,說明景觀的破碎程度加劇.(4)利用線性規(guī)劃模型,確定各分期的采伐面積.然后,該研究以GIS空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),利用了包括DEM模型的水文分析、GIS緩沖區(qū)分析、基于空間拓?fù)潢P(guān)系查詢分析等各種相關(guān)GIS空間分析功能,以25年為分期,模擬了3種空間采伐模式和選擇規(guī)則.利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對這3種空間采伐模式實施后的森林生長進(jìn)行預(yù)測,并以預(yù)測的結(jié)果作為輸入數(shù)據(jù)來生成下一期