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世聯(lián)翻譯公司完成林業(yè)區(qū)域介紹中文翻譯
發(fā)布時(shí)間：2020-07-28 08:46 點(diǎn)擊：
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1. 目標(biāo)和技術(shù)路線 61.1 目標(biāo) 61.2 技術(shù)路線 62. 森林資源和林地土地利用變化（forest resource and land use change in forestry sector） 82.1 森林資源清查（Forest inventory） 82.2 森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查 92.3 森林資源分布遙感解譯 92.3.1 遙感數(shù)據(jù)及資料收集 92.3.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理 102.3.3 土地利用分類 122.3.4 遙感解譯 132.4 其他統(tǒng)計(jì)和調(diào)查數(shù)據(jù) 172.5 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣 173. 生物量、土壤和枯落物方程 203.1 生物量 203.1.1 喬木林 203.1.2 竹林 293.1.3 灌木林 323.2 枯落物 323.2.1 有林地 323.2.2 灌木林 343.3 土壤有機(jī)碳 343.4 植物含碳率 364. 基于IPCC第二層次的林業(yè)碳計(jì)量：第一層次方法學(xué) 394.1 方法概述 394.1.1 一直為某地類 394.1.2 轉(zhuǎn)化的地類 394.2 林分 404.2.1 生物質(zhì)碳儲(chǔ)量 404.2.2 枯落物碳儲(chǔ)量 434.2.3 死木碳儲(chǔ)量 444.2.4 土壤有機(jī)碳 444.3 竹林、經(jīng)濟(jì)林和灌木林 454.4 疏林、散生木和四旁樹 465. 基于森林資源清查樣地和樣木的林業(yè)碳計(jì)量：第二層次方法學(xué) 475.1 數(shù)據(jù)來(lái)源 475.2 碳儲(chǔ)量 485.2.1 林分 485.2.2 竹林 485.2.3 經(jīng)濟(jì)林 495.2.4 疏林地 495.2.5 灌木林地 495.2.6 其他林地 495.2.7 非林地（四旁樹） 495.2.8 總體抽樣計(jì)量 506. 基于生態(tài)過(guò)程模型的林業(yè)碳計(jì)量：第三層次方法學(xué) 516.1 氣候數(shù)據(jù)插值 516.2 太陽(yáng)輻射模型 526.3 生理生態(tài)參數(shù)獲取 536.3.1 植物比葉面積 536.2.2 植物C/N比 546.2.3 植物生理參數(shù) 556.4 土壤質(zhì)地 566.5 模型初始化 576.6 強(qiáng)干擾區(qū)的遙感反演 586.7 生態(tài)過(guò)程模型 606.7.1 模型框架 606.7.2 光合作用與呼吸作用 606.7.3 物候期 616.7.4 水分循環(huán) 616.7.5 土壤碳分解 616.6.6 干擾模塊 626.8 模型調(diào)試與檢驗(yàn) 636.8.1 模型的運(yùn)行與調(diào)試 636.8.2 獨(dú)立樣本驗(yàn)證 646.8.3 模型運(yùn)行 667 質(zhì)量保證和質(zhì)量控制 677.1 森林資源清查 677.1.1 質(zhì)量管理制度 677.1.2 質(zhì)量檢查內(nèi)容 677.1.3 內(nèi)業(yè)質(zhì)量 677.2 遙感解譯 677.3 氣候數(shù)據(jù) 687.4 實(shí)驗(yàn)室測(cè)定 688 四川林業(yè)碳計(jì)量結(jié)果 698.1 碳儲(chǔ)量 698.2 碳密度空間分布 708.3 碳源匯 718.4 碳源匯空間分布 728.5 土地利用轉(zhuǎn)化對(duì)林業(yè)碳源的影響 748.6 不確定性分析和比較 79摘要我國(guó)林地、濕地和荒漠化土地占國(guó)土幅員面積的63%，土地利用變化是國(guó)家溫室氣體清單的重要組成部分，準(zhǔn)確估計(jì)國(guó)家和區(qū)域溫室氣體源匯既是履行《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》（The United Nations Framework Convertion on Climate Change，UNFCCC）的義務(wù)，也是推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、生態(tài)文明建設(shè)的迫切要求。持續(xù)發(fā)揮森林增匯功能，充分發(fā)揮森林在應(yīng)對(duì)氣候變化中的獨(dú)特作用，必須要有一套科學(xué)的林業(yè)碳匯/源評(píng)價(jià)體系，只有全面掌握森林固碳增匯的過(guò)程和機(jī)理，準(zhǔn)確計(jì)量森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯/源，才能深入探索和準(zhǔn)確把握森林碳匯/源運(yùn)行規(guī)律，真實(shí)反映森林在減緩氣候變化中的重要作用和突出貢獻(xiàn)，為國(guó)家參與氣候變化國(guó)際進(jìn)程爭(zhēng)取話語(yǔ)權(quán)和主動(dòng)權(quán)提供科學(xué)支撐。本項(xiàng)目基于IPCC土地利用和土地利用變化的分類體系，采用由簡(jiǎn)到繁、由低到高的三個(gè)層次方法學(xué)，建立了適于省級(jí)和區(qū)域級(jí)的林業(yè)碳計(jì)量體系。不同的方法學(xué)要求不同的數(shù)據(jù)和資源，從而為不同省區(qū)根據(jù)其數(shù)據(jù)和資源的可獲得性，提供了靈活的方法學(xué)選擇。三個(gè)層次的方法學(xué)包括：第一層次方法學(xué)：相當(dāng)于IPCC第二層次的方法學(xué)。本方法學(xué)根據(jù)IPCC推薦的方法，利用每5年一次的連續(xù)森林資源清查的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和國(guó)家水平的缺省參數(shù)，估計(jì)不同土地利用方式及林業(yè)有關(guān)的土地利用變化引起的碳儲(chǔ)量及碳儲(chǔ)量變化。該方法計(jì)量精度較低，但成本較低、簡(jiǎn)單易行，要求輸入的數(shù)據(jù)較少，使用國(guó)家水平的缺省參數(shù)，適應(yīng)于對(duì)區(qū)域林業(yè)碳匯/源的粗略計(jì)量第二層次方法學(xué)：相當(dāng)于IPCC第2/3層次的方法學(xué)。本方法學(xué)基于每5年一次的連續(xù)森林資源清查的樣地和樣木測(cè)定數(shù)據(jù)、當(dāng)?shù)貐?shù)、生物量和土壤有機(jī)碳空間擴(kuò)展模型等，估計(jì)不同土地利用方式及林業(yè)有關(guān)的土地利用變化引起的碳儲(chǔ)量及碳儲(chǔ)量變化。該方法可明顯提高計(jì)量精度，但要求森林資源清查的樣地和樣木數(shù)據(jù)，并對(duì)單木生物量和土壤有機(jī)碳進(jìn)行深入的研究，特別是解決其空間變異的問(wèn)題。因此要求的成本較高。第三層次方法學(xué)：相當(dāng)于IPCC第3層次的方法學(xué), 代表國(guó)際最高水平的方法學(xué)。該方法學(xué)是在第二層次方法學(xué)的基礎(chǔ)上，通過(guò)融合多源遙感數(shù)據(jù)、氣候數(shù)據(jù)、生理生態(tài)參數(shù)，結(jié)合縣級(jí)森林資源調(diào)查規(guī)劃中森林資源連續(xù)空間分布數(shù)據(jù)，通過(guò)生態(tài)過(guò)程模型對(duì)碳儲(chǔ)量及其變化時(shí)空分布進(jìn)行連續(xù)模擬。該層次方法學(xué)量精度最高，但也最復(fù)雜，成本最高。本研究獲得的國(guó)家級(jí)水平的缺省參數(shù)，如蓄積-生物量轉(zhuǎn)換函數(shù)、生物量-枯落物轉(zhuǎn)換函數(shù)等，直接應(yīng)用到中國(guó)自愿減排交易林業(yè)碳匯項(xiàng)目方法學(xué)中（造林碳匯項(xiàng)目方法學(xué)、森林經(jīng)營(yíng)碳匯項(xiàng)目方法學(xué)）在研究過(guò)程中得到了國(guó)家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃院、四川農(nóng)業(yè)大學(xué)、甘孜州林科所、四川省21個(gè)市（州）林業(yè)局對(duì)森林土壤有機(jī)碳、生物量野外調(diào)查工作的大力支持，特此向?yàn)楸狙芯刻峁⿴椭膯挝缓蛡�(gè)人表示衷心的感謝！1. 目標(biāo)和技術(shù)路線1.1 目標(biāo)以四川省為示范省區(qū)，基于IPCC最新指南較高層次的方法學(xué)，建立滿足UNFCCC報(bào)告和未來(lái)可能的國(guó)際義務(wù)報(bào)告要求的、國(guó)際認(rèn)可的區(qū)域土地利用變化和林業(yè)碳計(jì)量方法體系（包括森林及其與其它地類之間轉(zhuǎn)化），同時(shí)滿足四川省林業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化和林業(yè)碳源匯管理政策的信息需求，提高中國(guó)建立土地利用變化和林業(yè)碳源匯計(jì)量的能力。1.2 技術(shù)路線基于我國(guó)森林資源調(diào)查、監(jiān)測(cè)體系，整合多源、多期森林資源調(diào)查成果數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、氣候數(shù)據(jù)，通過(guò)森林碳源匯計(jì)量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、計(jì)量模型參數(shù)、計(jì)量方法和模型的研究，構(gòu)建尺度逐漸細(xì)化、精度逐漸提高適用于不同尺度、不同對(duì)象的區(qū)域林業(yè)碳匯/源計(jì)量平臺(tái)，應(yīng)用計(jì)量體系對(duì)四川林業(yè)碳儲(chǔ)量及碳匯/源時(shí)空動(dòng)態(tài)進(jìn)行定量核算，并對(duì)相關(guān)計(jì)量方法進(jìn)行比較驗(yàn)證。首先研究計(jì)量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。① 對(duì)40年來(lái)森林、氣象和遙感等已有數(shù)據(jù)進(jìn)行信息化、標(biāo)準(zhǔn)化研究；② 二是對(duì)生物量、森林土壤有機(jī)碳以及生理生態(tài)參數(shù)等關(guān)鍵要素進(jìn)行專題研究；③ 對(duì)40年來(lái)土地利用變化和森林干擾，進(jìn)行系統(tǒng)還原和反演。其次研究計(jì)量方法。① 以省級(jí)統(tǒng)計(jì)成果為尺度，優(yōu)化IPCC推薦的第二層次方法學(xué)，作為本計(jì)量體系的第一層次的方法學(xué)；② 將尺度細(xì)化到樣地、樣木，對(duì)生物量、森林土壤有機(jī)碳等計(jì)量模型進(jìn)行系統(tǒng)研究，開發(fā)基于樣地、樣木尺度的方法學(xué)，即本計(jì)量體系的第二層次方法學(xué)；③ 在第二層次方法學(xué)的基礎(chǔ)上，融合遙感、氣候數(shù)據(jù)、生理生態(tài)參數(shù)等多源、多期數(shù)據(jù)，進(jìn)一步將計(jì)量空間單元擴(kuò)展到山頭地塊，研發(fā)基于生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程模型的第三層次方法學(xué)。最后研究計(jì)量體系。① 對(duì)森林碳匯計(jì)量體系的數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)層和表示層進(jìn)行系統(tǒng)集成研究，研發(fā)森林碳匯計(jì)量平臺(tái)；②以四川省為試驗(yàn)區(qū)，通過(guò)33年森林碳匯的時(shí)空定量測(cè)算，檢驗(yàn)體系的實(shí)用性、可靠性和完整性，對(duì)平臺(tái)進(jìn)一步完善和優(yōu)化。圖2-1 技術(shù)路線圖2. 森林資源和林地土地利用變化（forest resource and land use change in forestry sector）森林資源數(shù)據(jù)和土地利用變化數(shù)據(jù)是林業(yè)碳計(jì)量的基礎(chǔ)，這些數(shù)據(jù)主要來(lái)自全國(guó)以省為總體的每5年一次的森林資源清查、以國(guó)有林業(yè)局（場(chǎng)）、自然保護(hù)區(qū)、森林公園等森林經(jīng)營(yíng)單位或縣級(jí)行政區(qū)域?yàn)閱挝坏拿?0年一次的森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查、衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，輔助以年度林業(yè)活動(dòng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、其他調(diào)查和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等。盡管我國(guó)有長(zhǎng)時(shí)間序列的相關(guān)調(diào)查和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，但各個(gè)時(shí)期森林資源連調(diào)查因子、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)處于不斷的完善中，導(dǎo)致不同時(shí)期的調(diào)查數(shù)據(jù)及其內(nèi)涵不完全一致，因此，須對(duì)調(diào)查因子的內(nèi)涵、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、邏輯吻合、信息完整進(jìn)行分析、歸一化和標(biāo)準(zhǔn)化，包括指標(biāo)一致化、內(nèi)涵標(biāo)準(zhǔn)化、范圍統(tǒng)一化信息數(shù)字化、圖形矢量化等。此2.1 森林資源清查（Forest inventory）四川省森林資源連續(xù)清查體系始于1979年，在四川范圍內(nèi)（包括重慶市）布設(shè)了23588個(gè)地面調(diào)查樣地。1988年第一次復(fù)查時(shí)，將全省分為金沙江雅礱江原始林區(qū)、盆周西緣陡險(xiǎn)山區(qū)和其余區(qū)域3個(gè)副總體分別布設(shè)樣地、分別調(diào)查方法進(jìn)行復(fù)查。前兩個(gè)副總體限于交通等條件限制，采用資料推算方法進(jìn)行資源更新；余下部分樣地2/3為固定（8059個(gè)），1/3為臨時(shí)，固定與臨時(shí)都進(jìn)行地面調(diào)查，為體系優(yōu)化與完善做基礎(chǔ)。經(jīng)1992、1997年兩次復(fù)查檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)抽樣體系不能完全滿足國(guó)家宏觀決策和四川林業(yè)發(fā)展的客觀需求，2002年第四次復(fù)查時(shí)，合并為一個(gè)總體，以4×8和8×8km（平均6×8km）兩種間距進(jìn)行樣地布點(diǎn)，共布設(shè)10098個(gè)樣地。自此，地面調(diào)查樣地實(shí)現(xiàn)了“全覆蓋”，固定樣木調(diào)查逐步實(shí)現(xiàn)了“全固定”。1997年復(fù)查時(shí)，全省按2×2 km間距，布設(shè)121235個(gè)遙感判讀樣地。2002年開始，遙感技術(shù)、全球定位技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)以及野外數(shù)據(jù)采集記錄等現(xiàn)代高新技術(shù)得到普遍應(yīng)用。同時(shí)，自2002年的復(fù)查開始，調(diào)查因子增加了流域、沙化、荒漠化土地類型與程度、濕地類型、林層結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)林集約度、森林生活力、森林病蟲害等級(jí)、森林分類區(qū)劃、地類變化原因、四旁樹覆蓋面積、樣地西南角點(diǎn)地類等，樣地調(diào)查因子增加至53項(xiàng)，產(chǎn)出森林資源數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表增加至49個(gè)。。2.2 森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查是以國(guó)有林業(yè)局（場(chǎng)）、自然保護(hù)區(qū)、森林公園等森林經(jīng)營(yíng)單位或縣級(jí)行政區(qū)域?yàn)檎{(diào)查單位，以小班為基本調(diào)查和統(tǒng)計(jì)單元，以滿足森林經(jīng)營(yíng)方案、總體設(shè)計(jì)、林業(yè)區(qū)劃與規(guī)劃設(shè)計(jì)需要而進(jìn)行的森林資源調(diào)查。其主要任務(wù)是查清森林、林地和林木資源的種類、數(shù)量、質(zhì)量與分布，客觀反映調(diào)查區(qū)域自然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件，綜合分析與評(píng)價(jià)森林資源與經(jīng)營(yíng)管理現(xiàn)狀，提出對(duì)森林資源培育、保護(hù)與利用意見。到目前為止，共進(jìn)行過(guò)兩期森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查，分別是1980-1990和1995-2005。2.3 森林資源分布遙感解譯2.3.1 遙感數(shù)據(jù)及資料收集2.3.1.1 遙感數(shù)據(jù)收集收集了美國(guó)陸地衛(wèi)星MSS 42 景 ，TM 35 景，如圖2-1。圖2-1 MSS圖像分布示意圖 圖2-2 TM圖像分布示意圖2.3.1.2 其他資料收集收集了四川省植被解譯矢量成果資料（2000年）、四川省森林規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查矢量成果數(shù)據(jù)（2005年）、四川省森林分類區(qū)劃界定矢量成果數(shù)據(jù)（2008年）、四川省林地保護(hù)利用規(guī)劃矢量成果數(shù)據(jù)（2012年）、四川省1:10萬(wàn)地形圖（1960年代）、四川省森林資源分布圖（1975、1976、1984-1990）、林相圖（1975）及有關(guān)的歷史圖件資料等。2.3.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理遙感圖像預(yù)處理是遙感圖像分析、判讀、識(shí)別的基礎(chǔ)，主要包括假彩色合成、幾何校正、圖像增強(qiáng)和鑲嵌裁剪等部分。2.3.2.1 假彩色合成根據(jù)使用的遙感數(shù)據(jù)的特點(diǎn)及解譯需要，對(duì)TM數(shù)據(jù)采用RGB（432）的方式進(jìn)行彩色合成，對(duì)MSS數(shù)據(jù)采用RGB（321）的方式進(jìn)行彩色合成。圖2-3、2-4分別為彩色合成后的MSS和TM影像。2.3.2.2 幾何校正以四川省1:10萬(wàn)地形圖為參考，采用二元二次多項(xiàng)式法對(duì)MSS數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，然后用同樣的方法，將校正后的MSS影像作為參考，對(duì)TM影像進(jìn)行配準(zhǔn)。對(duì)MSS圖像的校正主要包括（1）控制點(diǎn)的選�。烤斑x取20個(gè)），（2）采用二次多項(xiàng)式法進(jìn)行圖像糾正，通過(guò)控制點(diǎn)的均方根誤差，檢查誤差較大的地面控制點(diǎn)，調(diào)整、刪除或補(bǔ)充控制點(diǎn)信息，最終使中誤差小于1個(gè)像元；（3）采用三次卷積法對(duì)圖像進(jìn)行重采樣，完成幾何校正。2.3.2.3 圖像增強(qiáng)遙感圖像增強(qiáng)處理包括空間增強(qiáng)處理、輻射增強(qiáng)處理、光譜增強(qiáng)處理、高光譜處理等，其目的是為了突出有用的信息，增加圖像的對(duì)比度，便于遙感解譯。圖2-5為TM圖像增強(qiáng)前后對(duì)比圖。圖2-5 TM增強(qiáng)前后對(duì)比示意圖2.3.2.4 圖像鑲嵌和裁切以縣界為單位對(duì)遙感圖像進(jìn)行裁切，對(duì)跨兩景或多景遙感影像的縣首先進(jìn)行遙感影像的拼接，然后再以縣界為單位進(jìn)行裁切，在圖像拼接過(guò)程中根據(jù)拼接圖像時(shí)相的差別不同，將進(jìn)行不同的處理。主要包括拼接圖像季相相近和季相相反兩種情況。當(dāng)圖像季相差別較小或在同一時(shí)期時(shí)，在圖像拼接過(guò)程中采用直方圖匹配的處理方法進(jìn)行拼接。當(dāng)圖像時(shí)相差別較大時(shí)，為保持各自時(shí)相圖像得季節(jié)特性，在圖像拼接的過(guò)程中將不進(jìn)行直方圖匹配處理。對(duì)不同季相的影像拼接，最大程度的保留季相好、信息豐富的影像信息。2.3.3 土地利用分類參考森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查和全國(guó)土地利用調(diào)查的分類標(biāo)準(zhǔn)，采用兩級(jí)分類，一級(jí)共6大類，包括林地、耕地、草地、水域、建設(shè)用地和未利用地；將林地進(jìn)一步劃分為5個(gè)二級(jí)地類，包括有林地、竹林、灌木林地、經(jīng)濟(jì)林地和其他林地，各地類的定義如下：（1）林地：指生長(zhǎng)喬木、灌木、竹類以及沿海紅樹林的土地，包括有林地、疏林地、灌木林地、未成林地、苗圃地、無(wú)立木林地、宜林地及灌叢地。有林地：附著有森林植被、郁閉度大于或等于0.2的林地。竹林：附著有胸徑2.0cm以上的竹類植物的且以經(jīng)營(yíng)竹類為主要目的的林地，主要包括毛竹、慈竹等。灌木林地：附著有灌木樹種以及胸徑小于2.0cm的雜竹，或因生境惡劣矮化成灌木型的喬木樹種，以經(jīng)營(yíng)灌木林為主要目的或?qū)榉雷o(hù)用途，覆蓋度在30%以上的林地。經(jīng)濟(jì)林地：以生產(chǎn)除木材以外的干鮮果品、食用油料、工業(yè)原料和藥材及其他林副特產(chǎn)品為主要經(jīng)營(yíng)目的的喬木和灌木林地。其他林地：指有林地、竹林、灌木林地和經(jīng)濟(jì)林地以外的其它林地，包括疏林地、未成林地、苗圃地、無(wú)立木林地、宜林地和林業(yè)輔助生產(chǎn)用地。（2）耕地：指種植農(nóng)作物的土地，包括熟耕地、新開荒地、休閑地、輪歇地、草田輪作地；以種植農(nóng)作物為主的農(nóng)果、農(nóng)桑、農(nóng)林用地；耕種三年以上的灘地和海涂。（3）草地：指牧草地，是以生長(zhǎng)草本植物為主，草本植被覆蓋度一般在15.0%以上、干旱地區(qū)草本植被覆蓋度在5.0%以上,用于畜牧業(yè)的土地。（4）水域：指陸地水域和水利設(shè)施用地，包括河流、湖泊、水庫(kù)、坑塘等。（5）建設(shè)用地：指建造建筑物、構(gòu)筑物的土地。包括城鄉(xiāng)住宅和公共設(shè)施用地、工礦用地、交通水利設(shè)施用地、旅游用地、軍事設(shè)施用地等。（6）未利用地：目前還未利用的土地，包括難利用的土地，如裸巖、裸土，高山流石灘、高寒荒漠、冰川及永久性積雪地等。2.3.4 遙感解譯2.3.4.1 遙感解譯標(biāo)志的建立解譯標(biāo)志是指在遙感圖像上能具體反映和判別地物或現(xiàn)象的影像特征。解譯標(biāo)志分為直接解譯標(biāo)志和間接解譯標(biāo)志兩種，本次TM數(shù)據(jù)解譯引用96-B02-01-02專題組建立的土地資源人機(jī)交互判讀分析全國(guó)各區(qū)域判讀標(biāo)志，MSS數(shù)據(jù)解譯的參考此解譯標(biāo)志，如表2-1。表2-1 TM數(shù)據(jù)土地利用信息提取解譯標(biāo)志地類 代碼* 影像特征（TM 4、3、2假彩色合成圖像）林地 有林地 111 深紅、紫紅或暗紅色，內(nèi)部色調(diào)較均勻，形狀不規(guī)則或規(guī)則（人工片林），平原區(qū)分布零星，山區(qū)丘陵分布廣泛竹林 113 暗紅色或紫紅色，色調(diào)均勻，邊界自然圓滑，紋理細(xì)膩均勻灌木林地 130 紅色或淺紅色，色調(diào)明亮，形狀不規(guī)則，高山灌木林地紋理均勻細(xì)膩經(jīng)濟(jì)林地 190 暗紅色、紅色或橘紅色，內(nèi)部色調(diào)均勻，形狀多不規(guī)則其他林地 170 火燒跡地呈灰黑色，色調(diào)均勻，形狀多較規(guī)則，邊界明顯；其他多呈棕紅色或淺紅色，內(nèi)部色調(diào)不均，形狀不規(guī)則耕地 210 長(zhǎng)有作物的呈粉紅、鮮紅或暗紅色，無(wú)作物或幼苗的水田呈藍(lán)色或藍(lán)黑色，旱地呈亮青、灰白或亮白色，水田色調(diào)均勻，形狀規(guī)則，邊界清晰；旱地色調(diào)不均勻、紋理粗糙，形狀不規(guī)則。主要分布在平原、河谷兩側(cè)、山區(qū)和丘陵的緩坡上草地 220 枯萎期呈黃褐色、淺黃色或黃白色，局部有微紅斑點(diǎn)（灌叢）；生長(zhǎng)期呈淺紅色，茂盛期呈鮮紅色或暗紅色，色調(diào)不勻，紋理細(xì)膩，人工草地形狀規(guī)則水域 230 從藍(lán)色到深黑色，色調(diào)均勻，紋理細(xì)膩，邊界清晰，幾何特征明顯建設(shè)用地 250 青灰色、灰白色或白色，色調(diào)雜亂，紋理粗糙，幾何特征明顯，邊界多較明顯未利用地 240 裸土、裸巖為灰白色和為青灰色，裸土色調(diào)較均勻，裸巖色調(diào)不均，冰川和永久性積雪呈白色，色調(diào)均勻，紋理細(xì)膩，邊界明顯，分布范圍較固定注：*引用“森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查”地類碼2.3.4.2 遙感影像分類遙感圖像解譯是通過(guò)遙感圖像提供的各種識(shí)別目標(biāo)的特征信息進(jìn)行分析、推理與判斷，最終達(dá)到識(shí)別目標(biāo)地物或現(xiàn)象，從而獲取目標(biāo)地物信息的過(guò)程。本次研究采用計(jì)算機(jī)初分類和人工目視解譯相結(jié)合的方法進(jìn)行遙感圖像的信息提取。計(jì)算機(jī)自動(dòng)分類采用ERDAS和eCognition相結(jié)合完成。ERDAS基于光譜信息面向象元的分類技術(shù)能很好的提取植被信息及細(xì)小地物信息，采用非監(jiān)督分類（unsuperised）的方法進(jìn)行圖像處理（示例如圖2-6）。eCognition的多尺度影像分割技術(shù)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)基于光譜信息面向象元遙感分類軟件分類尺度上的缺陷。圖2-6 非監(jiān)督分類結(jié)果示意圖2.3.4.3 目視解譯對(duì)遙感初分類的結(jié)果進(jìn)行修改，對(duì)錯(cuò)分、漏分的地類進(jìn)行完善。具體操作為根據(jù)影像的判讀標(biāo)志（表2-1），如色調(diào)（顏色）、形狀、位置、大小、陰影、紋理及其它間接標(biāo)志等和個(gè)人對(duì)該區(qū)域土地類型分布規(guī)律的熟悉程度，識(shí)別目標(biāo)地類。同時(shí)，在arcgis軟件中沿影像特征的邊緣準(zhǔn)確繪出變化地類界（界線應(yīng)嚴(yán)格封閉），并賦地類屬性。判讀提取目標(biāo)地物的最小單元：一般規(guī)定變面狀地類應(yīng)大于3×3個(gè)像元，圖斑短邊寬度最小為2個(gè)像元。各圖斑要素的判讀精度應(yīng)>85.0%，目視解譯線劃描跡精度為兩個(gè)像元點(diǎn)，并且保持圓潤(rùn)。示意圖如圖2-7。圖2-7 目視解譯示意圖2.3.4.5 精度檢驗(yàn)利用1979和1992年森林資源連續(xù)清查的固定樣地點(diǎn)資料對(duì)遙感分類結(jié)果進(jìn)行精度檢驗(yàn)，MSS、TM檢查樣點(diǎn)分布如圖2-8和圖2-9。通過(guò)建立土地利用類型誤差矩陣的方法進(jìn)行遙感分類精度檢驗(yàn)。圖2-8 MSS檢查樣點(diǎn)分布圖 圖2-9 TM檢查樣點(diǎn)分布圖從表2-2和2-3可以看出，林地和耕地的分類精度均較高，而建設(shè)用地和未利用地分類精度相對(duì)較低，這是因?yàn)榻庾g結(jié)果的最小圖斑設(shè)置為90*90mP2P，使得面積小于這一設(shè)置的許多建設(shè)用地信息丟失；未利用地的分類精度較低是因?yàn)閮蓚�(gè)分類體系中對(duì)未利用地的定義有差異。表2-2 MSS分類誤差矩陣表遙感分類結(jié)果林地 耕地 草地 水域 未利用地 建設(shè)用地 總計(jì)樣地資料 林地 1184 278 160 1 18 1 1642耕地 368 1188 13 21 1 5 1596草地 365 81 576 2 105 1129水域 14 23 4 23 3 67未利用地 76 13 86 49 224建設(shè)用地 27 47 7 3 4 88總計(jì) 2034 1630 846 50 176 10 4746總體精度：63.72%制圖精度 漏分精度 用戶精度 錯(cuò)分誤差林地 72.11% 27.89% 58.21% 41.79%耕地 74.44% 25.56% 17.06% 82.94%草地 51.02% 48.98% 18.91% 81.09%水域 34.33% 65.67% 2.00% 98.00%未利用地 21.88% 78.13% 10.23% 89.77%建設(shè)用地 4.55% 95.45% 1--% 9--%Kappa:47.56%（N=4746）表2-3 TM分類誤差矩陣表遙感分類結(jié)果林地 耕地 草地 水域 未利用地 建設(shè)用地 總計(jì)樣地資料 林地 2893 687 357 9 25 8 3979耕地 550 1730 15 20 2 34 2351草地 183 8 533 8 20 1 753水域 16 45 3 51 2 2 119未利用地 217 16 474 6 148 2 863建設(shè)用地 22 71 0 7 0 14 114總計(jì) 3881 2557 1382 101 197 61 8179總體精度：65.64%林地 72.71% 27.29% 74.54% 25.46%耕地 73.59% 26.41% 67.66% 32.34%草地 70.78% 29.22% 38.57% 61.43%水域 42.86% 57.14% 50.50% 49.50%未利用地 17.15% 82.85% 75.13% 24.87%建設(shè)用地 12.28% 87.72% 22.95% 77.05%2.4 其他統(tǒng)計(jì)和調(diào)查數(shù)據(jù)包括營(yíng)造林和森林經(jīng)營(yíng)以及其他林業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、林業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒（1978-2012年）中的造林、采伐、病蟲、火災(zāi)等，以及長(zhǎng)江上游防護(hù)林工程、天然林保護(hù)工程、退耕還林工程等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。2.5 土地利用轉(zhuǎn)移矩陣利用上述數(shù)據(jù)，獲得的土地利用轉(zhuǎn)移矩陣。對(duì)第一和第二層次的方法學(xué)，為每個(gè)清查期間的地類轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移矩陣，對(duì)于第三層次的方法學(xué)，可獲得年度轉(zhuǎn)移矩。作為示例，如表2-4顯示了2007-2012清查期地類轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移矩陣。表2-4 2007—2012 年土地利用轉(zhuǎn)移矩陣 單位：hmP22012年 林分 經(jīng)濟(jì)林 竹林 疏林地 灌木林地 其他林地 農(nóng)地 草地 水域 未利用地 建設(shè)用地 前期合計(jì)2007年林分 11,273,721.6 23,976.4 47,574.7 57,658.8 19,188.0 177,670.1 25,929.5 -- 5,932.0 5,932.0 14,830.2 11,652,413.3經(jīng)濟(jì)林 87,433.8 762,541.7 4,809.7 9,706.5 -- 29,106.3 77,531.9 -- -- -- 24,228.6 995,358.5竹林 29,468.1 -- 433,636.9 -- 5,728.2 5,734.2 5,726.6 -- -- 5,726.9 -- 486,020.9疏林地 87,486.3 4,859.7 -- 340,463.4 14,482.9 43,494.5 9,620.3 -- -- -- -- 500,407.1灌木林地 24,289.6 -- 4,819.5 4,861.8 7,171,105.7 39,450.7 26,679.5 -- 1,555.3 -- 6,221.4 7,278,983.5其他林地 184,503.5 58,258.6 14,449.9 24,296.2 383,352.9 1,496,147.1 28,268.8 -- 4,711.4 -- 9,423.0 2,203,411.4農(nóng)地 145,723.0 169,999.2 38,551.3 -- 4,854.9 48,596.5 9,108,870.3 -- 43,699.3 -- 199,074.4 9,759,368.9草地 4,857.4 -- -- -- -- -- 8,652,334.0 -- -- -- -- 8,657,191.4水域 -- -- -- -- -- -- 839,985.5 -- -- -- -- 839,985.5未利用地 -- -- -- -- -- -- 5,054,479.1 -- -- -- -- 5,054,479.1建設(shè)用地 -- -- 4,819.0 -- -- -- 941,985.4 -- -- -- -- 946,804.4本期合計(jì) 11,837,483.3 1,019,635.6 548,661.0 436,986.7 7,598,712.6 1,840,199.4 24,771,410.9 -- 55,898.0 11,658.9 253,777.63. 生物量、土壤和枯落物方程無(wú)論是植被生物量、枯落物還是土壤有機(jī)碳密度，除與植被類型有關(guān)外，還與生物-地理要素密切相關(guān)，如氣候、經(jīng)緯度、海拔、地形地貌等，空間異質(zhì)性很高。傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)方程通常是在特定生物地理?xiàng)l件下獲得的，當(dāng)應(yīng)用于大范圍內(nèi)的特定立地時(shí)，往往出現(xiàn)較大的誤差。為此，有必要建立能解釋空間變異的植被生物量、土壤和枯落物的空間擴(kuò)展方程。3.1 生物量3.1.1 喬木林3.1.1.1 方法概述（1）運(yùn)用森林資源調(diào)查技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和成果資料的分析,對(duì)四川立木生物量建�？傮w單元進(jìn)行劃分；（2）利用四川歷次森林資源連續(xù)清查樣地立木測(cè)樹信息，擬合立木胸徑（D）-樹高（H）交互項(xiàng)因子（D2H）與空間信息因子的回歸模型f（X）1，拓展模型空間應(yīng)用范圍；（3）建立生物量異速生長(zhǎng)方程，即生物量實(shí)測(cè)樣木交互項(xiàng)因子（D2H）與立木不同器官生物量回歸模型f（X）2；（4）通過(guò)模型疊加建立立木生物量復(fù)合模型f（X）3。f（X）1=aD2+bD+c（lon）2+ d（lon） +e（lat）2+ f（lat） +g（elev）2+ h（elev）+K（X為樣地測(cè)高木D2H）f（X）2=aX+b （X為立木實(shí)測(cè)生物量D2H）f（X）3=a f（X）1+b或a f（X）1^b四川省森林類型多樣、林木樹種繁多，因此針對(duì)資源數(shù)量相對(duì)較多、分布范圍相對(duì)較廣的樹種，考慮單獨(dú)建立模型，其它樹種考慮合并建模。為此，確定了立木生物量建�？傮w（表3-1）。表3-1 四川立木生物量建�？傮w序號(hào) 建模總體 包含樹種 序號(hào) 建�？傮w 包含樹種1 冷、云、鐵杉 云杉、冷杉、鐵杉 9 樺類 紅樺、白樺、糙皮樺等2 云南松 云南松、思茅松 10 楠 潤(rùn)楠、楨楠、黑殼楠3 馬尾松 馬尾松 11 樟 香樟、油樟等4 柏木屬 柏木、側(cè)柏等 12 桉屬 巨桉、直干桉等5 落葉松 落葉松 13 楊屬 山楊、白楊等6 杉木、柳杉 杉木、柳杉、水杉 14 硬闊類 絲栗、青岡、木荷等7 其他松類 華山松、油松等其他松類 15 軟闊類 椴樹、檫木、槭樹等8 櫟類 高山櫟、斜櫟、石櫟等3.1.1.2 D2H的空間擴(kuò)展采用森林資源清查樣地中平均樣木胸徑、樹高、空間信息（經(jīng)度（lon）、經(jīng)度平方項(xiàng)（lon）2、緯度（lat）、緯度平方項(xiàng)（lat）2、海拔（elev）、海拔平方項(xiàng)（elev）2），采用“逐步回歸”的方法建立測(cè)樹因子交互項(xiàng)（D2H）與胸徑、空間信息的回歸模型（表3-2），拓展模型應(yīng)用空間范圍。模型擬合實(shí)測(cè)值與預(yù)測(cè)值及擬合殘差如圖，表3-2 測(cè)樹因子交互項(xiàng)（D2H）與空間信息擬合回歸模型優(yōu)勢(shì)樹種（組） 模型形式：f（D2H）=aD2+bD+c（lon）2+d（lon）+e（lat）2+f（lat）+g（elev）2+h（elev）+K a.R2a b c d e f g h K云杉 43.54 -926.04 -274.34 55283.76 / / / / -2772311.75 0.95冷杉 35.75 -636.49 -5.25 / 224.59 -13302 / / 256096.84 0.95鐵杉 54.22 -1516.6 / / / / / / 11052.41 0.93云南松 32.84 -523.99 -181.87 36855.05 78.51 -4464.19 / / -1801214.28 0.93馬尾松 22.76 -199.65 16.19 -3492.23 / / --E+00 / 188793.11 0.95高山柏類 19.62 -266.53 -89.94 18608.54 / / / 10.26 -978330.72 0.92低、中山柏類 20.61 -158.16 / / -0.3 / / -0.34 875.79 0.95落葉松 30.6 -524.14 / -1152.39 / / / / 128038.05 0.93杉木 26.35 -295.47 -0.16 / / 30.81 / / 1835.8 0.95濕地松 21.69 -170.02 -5502.2 1155200.23 10689.55 -620167.84 / / -51639309.06 0.99柳杉 22.13 -180.92 / / / / / 1.68 -173.53 0.96華山松 36.78 -659.8 115.9 -24689.17 3.65 / / / 1315417.89 0.98高山松 30.62 -446.9 441.97 -89058.57 / / / -2.12 4495223.28 0.96油松 66.65 -1835.12 / 3564.17 1541.2 -100688.81 / 5.03 1274255.21 0.99油杉 27.66 -485.65 3952.86 -803800.14 -8.68 / / -4.5 40875436.88 0.97樟樹 19.77 -187.59 / / 1.83 / / -0.14 -815.57 0.93楠木 24.3 -263.16 / / / / / 1.4 183.02 0.99桉樹 18.18 -71.54 -44.41 9369.41 -72.28 4411.34 / -- -561336.58 0.96高山楊屬 25.21 -242.97 / / -13.93 847.31 / -3.89 -5704.95 0.99低、中山楊屬 18.95 / / / / / / / -871.2 0.92高山樺類 27.77 -369.61 -159.31 32406.41 / / / / -1646180.34 0.95低、中山樺類 22.37 -211.5 -35.91 7566.31 / / / 1.21 -398222.42 0.99高山櫟類 24.42 -362.14 -181.65 36742.67 115.51 -6768.48 / 4.08 -1763119.14 0.96低、中山櫟類 23.13 -301.38 / -87.77 -60.85 3753.21 / / -47019.16 0.94高山硬闊 13.92 / 29621.07 -6118458.23 -24173.58 1579478.62 / / 290152586 0.92中山硬闊 18.08 -150.63 / / 85.21 / / / -2059.66 0.93低山硬闊 19.7 -133.28 / / / / / -1.68 751.98 0.95高山軟闊 31.99 -559.93 / / / / -0.01 34.39 -55578.55 0.88中山軟闊 32.87 -580.84 / / 0.96 / / 1.81 804.53 0.96低山軟闊 38.35 -583.95 -0.37 / / 94.36 / 1.09 3354.75 0.97說(shuō)明：不同優(yōu)勢(shì)樹種（組）回歸模型擬合參數(shù)值僅保留2位小數(shù)。3.1.1.3 異速生物量方程根據(jù)建�？傮w，按照典型選樣的方法，結(jié)合四川不同植被類型及各優(yōu)勢(shì)樹種（組）分布概況，在不同區(qū)域的森林植被類型典型地區(qū)設(shè)置立木調(diào)查樣點(diǎn)，采用收獲法，實(shí)測(cè)樣木各器官（干、枝、葉、根）生物量（表3-3）。表3-3 實(shí)測(cè)生物量樣木概況表樹種（組） 緯度（°） 經(jīng)度（°） 海拔（m） 樣本數(shù)量（n）云杉 29.05～32.98 100.83～103.99 2460～4161 307云南松 24.67～29.34 100.80～102.36 1593～3207 41馬尾松 29.08～31.72 103.35～108.22 308～1236 66柏木（川柏、岷江柏） 29.81～32.28 104.13～107.62 266～1106 54落葉松 28.27～28.40 101.16～101.19 3238～3890 92杉木（柳杉） 27.76～32.31 103.04～107.79 376～1679 61其他松類（濕地松、華山松等） 28.57～32.56 103.36～106.87 720～1480 18櫟類（高山櫟、麻櫟） 27.03～32.55 101.39～108.07 601～3730 80樺類（紅樺、白樺、亮葉樺等） 29.04～33.17 92.52～104.15 1620～3920 133樟（香樟、油樟等） 29.02～29.04 103.9～105.04 320～392 29楠（潤(rùn)楠、黑殼楠等） 28.18～31.16 103.1～104.77 320～1920 57桉屬（巨桉、直干藍(lán)桉等） 28.23～31.66 102.29～105.21 618～1720 248楊屬（高山楊、青楊等） 27.87～33.11 102.08～104.25 1600～2790 30硬闊（木荷、燈臺(tái)、領(lǐng)春木等） 28.68～32.46 103.17～104.61 1056～1689 18軟闊（喜樹、榿木、榛木等） 22.58～35.36 102.67～111.81 334～2204 243擬合樣木胸徑（DBH）、樹高（H）和交互作用項(xiàng)（D2H）與各器官生物量的相關(guān)性，最后確定（D2H）與各器官生物量相關(guān)性最高。因此，分別選取一元或多元模型，如線性函數(shù)（y ̂=aX+b）、對(duì)數(shù)函數(shù)（y ̂=aln(X)+b）、二次項(xiàng)函數(shù)（( y) ̂=aX^2+bX+c）、冪函數(shù)（y ̂=aX^b）、“S”型曲線（y ̂=e^(（a+b/X）)）、指數(shù)函數(shù)（y ̂=ae^bX）等，擬合D2H與各器官生物量的回歸模型，并根據(jù)調(diào)整確定系數(shù)（R_a^2）、估計(jì)值的標(biāo)準(zhǔn)誤（S_(E,E)）、平均預(yù)估誤差〖（M〗_(P,E)）、平均百分標(biāo)準(zhǔn)誤差（M_(P,S,E)）、總相對(duì)誤差 （T_(R,E)）和平均系統(tǒng)誤差（M_(S,E)）等6項(xiàng)指標(biāo)篩選單株林木各器官生物量最優(yōu)回歸模型(表3-4~表3-7)。殘差圖如圖3-2所示。R_a^2=1-(（n-1）)⁄(（n-p）∑▒(y_i-(y_i ) ̂ )^2 )∕∑▒〖（y_i-y ̅）〗^2S_(E,E)=√((∑▒〖（y_i-(y_i ) ̂）〗^2 )⁄(（n-p）))M_(P,E)=t_α∙（S_(E,E)⁄y ̅ ）∕√n×100M_(P,S,E)=1/n ∑_(i=1)^n▒|(（y_i-(y_i ) ̂）)⁄(y_i ) ̂ | ×100T_(R,E)=∑_(i=1)^n▒〖（y_i-(y_i ) ̂）〗∕∑_(i=1)^n▒(y_i ) ̂ ×100M_(S,E)=1/n ∑_(i=1)^n▒〖（y_i-(y_i ) ̂）〗∕(y_i ) ̂×100式中，n為樣本單元數(shù)；p為參數(shù)個(gè)數(shù)；t_α為學(xué)生氏分布值（α為0.05置信水平）；y_i和(y_i ) ̂分別為立木生物量的實(shí)測(cè)和預(yù)估值；y ̅為立木生物量的平均實(shí)測(cè)值。表3-4 實(shí)測(cè)樹干生物量擬合模型優(yōu)勢(shì)樹種（組） 模型形式：y=a（D2H）+ba b adj.R2 rmse std TRE MSE MPSE云杉 0.0114 37.5626 0.93 59.98 59.98 -4.16E-16 -9.79 47.61云南松 0.0120 6.9646 0.94 12.02 12.02 -2.95E-17 -13.40 29.69柏木 0.0187 2.4597 0.82 7.26 7.26 -4.14E-16 -9.64 32.48杉木 0.0101 5.0111 0.88 16.11 16.11 -2.94E-16 -5.15 23.66馬尾松 0.0134 13.0579 0.91 28.02 28.02 5.63E-17 -24.32 42.22落葉松 0.0111 4.7674 0.94 21.36 21.36 -1.05E-16 -21.04 32.88其他松類 0.0206 1.6156 0.98 7.63 7.63 -1.29E-16 -0.61 11.44樺類 0.0121 30.3463 0.75 77.26 77.26 2.61E-17 -28.88 50.92櫟類 0.0178 20.5873 0.89 62.16 62.16 1.78E-16 -22.00 41.57樟 0.0168 6.7421 0.93 32.43 32.43 -1.85E-17 -13.96 25.16楠 0.0174 6.1856 0.88 18.13 18.13 4.68E-17 -8.47 21.92楊屬 0.0093 25.8334 0.93 21.92 21.92 5.50E-16 -7.52 28.85桉屬 0.0169 -0.5333 0.94 2.61 2.61 8.28E-17 3.53 24.15硬闊 0.0217 7.4214 0.86 23.26 23.26 3.49E-16 -6.75 29.23軟闊 0.0169 4.0108 0.97 8.17 8.17 -1.13E-16 -28.89 41.18表3-5 樹枝生物量擬合模型優(yōu)勢(shì)樹種（組） 模型形式：y=a*（D2H）^ba b adj.R2 rmse std TRE MSE MPSE云杉 0.0665 0.7169 0.70 0.89 0.89 4.18E-16 -5.15 83.90云南松 0.0349 0.7164 0.64 0.90 0.90 7.80E-17 -36.83 94.19柏木 0.1317 0.5290 0.90 0.49 0.49 -5.40E-16 0.25 39.55杉木 0.0728 0.5699 0.80 0.50 0.50 -1.68E-16 -4.85 34.36馬尾松 0.015 0.8166 0.90 0.63 0.63 6.36E-16 -27.69 55.71落葉松 0.0474 0.618 0.70 0.96 0.96 -2.15E-16 79.31 163.53其他松類 0.0047 0.9834 0.67 0.65 0.65 5.38E-16 -6.75 33.50樺類 0.0114 0.8854 0.84 0.88 0.88 -1.02E-15 53.95 153.18櫟類 0.0271 0.7687 0.83 0.77 0.77 -6.64E-16 7.66 83.54樟 0.0257 0.7968 0.84 0.75 0.75 7.70E-17 -2.86 43.44楠 0.0207 0.7735 0.74 0.67 0.67 -3.58E-16 18.62 41.16楊屬 0.0423 0.7713 0.89 0.44 0.44 8.35E-17 -0.14 11.29桉屬 0.0638 0.5490 0.69 0.48 0.48 -1.36E-15 11.27 66.14硬闊 0.0079 0.9124 0.75 0.62 0.62 -3.47E-16 -36.06 65.52軟闊 0.0373 0.7287 0.84 0.68 0.68 -2.86E-15 -39.02 246.13表3-6 樹葉生物量擬合模型優(yōu)勢(shì)樹種（組） 模型形式：y=a*（D2H）^ba b adj.R2 rmse std TRE MSE MPSE云杉 0.0430 0.6821 0.7 0.86 0.86 -8.61E-17 -24.22 64.68云南松 0.0578 0.5700 0.71 0.61 0.61 6.38E-16 19.00 150.62柏木 0.2205 0.4404 0.85 0.51 0.51 1.07E-15 -135.31 208.15杉木 0.1656 0.4384 0.58 0.66 0.66 1.12E-15 -3.23 37.64馬尾松 0.0263 0.6604 0.82 0.71 0.71 -6.77E-16 220.22 359.34落葉松 0.0310 0.5661 0.82 0.64 0.64 9.07E-16 66.36 148.84其他松類 0.0051 0.9249 0.86 0.35 0.35 -6.01E-16 -13.26 25.62樺類 0.0076 0.7340 0.81 0.82 0.82 -1.11E-15 37.61 262.29櫟類 0.0465 0.5449 0.70 0.78 0.78 2.42E-15 -48.79 139.11樟 0.0312 0.6505 0.86 0.56 0.56 -3.55E-16 25.08 39.65楠 0.0271 0.6093 0.62 0.70 0.70 -1.21E-15 -21.07 83.41楊屬 0.1318 0.4315 0.56 0.61 0.61 -9.8E-16 3.49 43.01桉屬 0.2170 0.2665 0.49 0.57 0.57 -2.7E-15 -26.87 333.58硬闊 0.0164 0.7005 0.68 0.55 0.55 -8.03E-16 1.79 54.2軟闊 0.0889 0.4166 0.63 0.67 0.67 1.39E-14 42.35 218.9表3-7 樹根生物量擬合模型優(yōu)勢(shì)樹種（組） 模型形式：y=a*（D2H）^ba b adj.R2 rmse std TRE MSE MPSE云杉 0.0345 0.7994 0.88 0.56 0.56 3.66E-16 -2.23 34.02云南松 0.0723 0.5810 0.58 0.82 0.82 1.65E-16 -351.33 382.61柏木 0.1011 0.5461 0.79 0.78 0.78 1.64E-15 -25.35 75.91杉木 0.0577 0.6238 0.74 0.65 0.65 8.84E-16 4.96 32.00馬尾松 0.0525 0.7136 0.65 1.20 1.20 -7.82E-16 21.19 98.24落葉松 0.0140 0.8206 0.93 0.54 0.54 -1.60E-16 -3.28 36.95其他松類 0.0048 1.0287 0.95 0.23 0.23 5.03E-17 4.40 14.13樺類 0.0184 0.8186 0.89 0.67 0.67 -5.14E-17 -23.16 111.37櫟類 0.0773 0.7186 0.89 0.55 0.55 -4.47E-17 -6.02 36.37樟 0.0086 0.9625 0.98 0.32 0.32 6.29E-17 7.84 17.23楠 0.1408 0.6558 0.84 0.42 0.42 -2.27E-16 -7.02 13.43楊屬 0.1157 0.6272 0.85 0.43 0.43 2.18E-16 0.42 13.33桉屬 0.0342 0.7237 0.9 0.17 0.17 -1.38E-16 1.86 13.84硬闊 0.0051 1.0082 0.89 0.42 0.42 -4.02E-16 3.39 28.39軟闊 0.0876 0.6115 0.76 0.74 0.74 -5.87E-16 -65.22 113.07圖3-2 生物量模型及殘差圖示例3.1.1.5 林下灌、草在不同森林類型122個(gè)森林資源連續(xù)清查樣地的外圍隨機(jī)設(shè)置 3 個(gè)2m×2 m的樣方，記錄主要灌木物種組成、總蓋度，分種測(cè)定每一灌木群體的平均基徑、平均高度，將樣方內(nèi)所有植物全部收獲后，分根、枝干、葉測(cè)定其干重。同時(shí)在樣方的左上角，圍取 1 個(gè) 1m×1m的代表性樣方。記錄主要種類及總蓋度，然后分種測(cè)定各草群平均高度；然后采用收獲法測(cè)定地上部分和地下部分干重。通過(guò)樣方調(diào)查計(jì)算得到灌木總蓋度Cs （%）、平均高度Hs （cm）、灌木群體平均基徑Ds （cm）、體積 Vs （Vs=Cs*Hs）；草本群體均高Hh （cm）、蓋度Ch （%），草群體積Vh （Vh = Ch*Hh）；林下植被總生物量 Wu、林下灌木生物量Ws、林下草本生物量Wh；林分樣地平均胸徑Da （cm） 、平均高度Ht （m）以及林分密度Du （株/hm2）、胸高斷面積Bt （m2）。采用不同的方程形式擬合林下灌木、草本和林下植被總生物量與相關(guān)林分特征因子的回歸方程，并經(jīng)誤差分析優(yōu)選出最優(yōu)方程（表3-8）。擬合效果參見圖3-3。表3-8 林下植被各部位生物量混合模型器官 模型 系數(shù) R2 Ra2 SEE F值形式 a b c d林下灌木葉 Wsl=a*Csb 0.006 1.095 0.600 0.599 1.068 542.4***枝莖 Wss=a*Vsb 0.001 0.990 0.648 0.647 1.154 667.8***地下 Wsb=a*Vsb 0.002 0.848 0.483 0.482 1.386 339.7***總量 Ws=a*Vsb 0.003 0.875 0.583 0.581 1.171 506.5***林下草本地上 Wha=a*Chb 0.007 1.077 0.673 0.672 0.893 746.9***地下 Whb=a*Chb 0.012 0.979 0.619 0.618 0.913 590.4***總量 Wh=a*Chb 0.019 1.034 0.685 0.684 0.832 783.3***林下植被合計(jì)地上 Wua=a*Vsb 0.072 0.433 0.363 0.361 0.906 208.8***地下 Wub=a*Vsb 0.085 0.414 0.300 0.298 1.000 155.4***總量 Wu=a*Vsb 0.166 0.422 0.359 0.357 0.089 203.4***圖3-3 林下灌木生物量模型模擬圖3-4 林下草本生物量模型模擬3.1.2 竹林3.1.2.1 單株毛竹（1） 研究方法單株毛竹生物量調(diào)查樣點(diǎn)布設(shè)充分考慮單株毛竹生物量空間變異性及實(shí)用性，緊密結(jié)合森林資源連續(xù)清查體系，采取森林資源資料分析、文獻(xiàn)調(diào)研和野外踏查相結(jié)合的方法布設(shè)調(diào)查樣地。選擇了四川省森林資源連續(xù)清查樣地中的21個(gè)毛竹樣地和37個(gè)雜竹樣地。在鄰近相似毛竹林內(nèi)按不同徑階選擇單株立竹1-2株，調(diào)查單株立竹各項(xiàng)因子,并采用收獲法測(cè)定各器官（竹稈、竹枝、竹葉、竹鞭）生物量，共78株。鄰近相似的雜竹林，采用收獲法測(cè)定雜竹林生物量。選取一元或多元線性函數(shù)（y ̂=aX+b）、對(duì)數(shù)函數(shù)（y ̂=aln(X)+b）、二次項(xiàng)函數(shù)（( y) ̂=aX^2+bX+c）、冪函數(shù)（y ̂=aX^b）、“S”型曲線（y ̂=e^(（a+b/X）)）、指數(shù)函數(shù)（y ̂=ae^bX）等回歸模型進(jìn)行數(shù)據(jù)回歸擬合，并根據(jù)調(diào)整確定系數(shù)（R_a^2）、估計(jì)值的標(biāo)準(zhǔn)誤（S_(E,E)）、平均預(yù)估誤差〖（M〗_(P,E)）、平均百分標(biāo)準(zhǔn)誤差（M_(P,S,E)）、總相對(duì)誤差 （T_(R,E)）和平均系統(tǒng)誤差（M_(S,E)）等6項(xiàng)指標(biāo)篩選單株毛竹生物量最優(yōu)回歸模型如表3-9。擬合效果和殘差分析如圖3-5。表3-9 毛竹生物量擬合模型 （X為單株毛竹眉徑）器官 模型形式 模型參數(shù) 擬合效果 評(píng)價(jià)指標(biāo)a b c a.R2 F SE,E MP,E MP,S,E TR,E MS,E竹桿 Y=a*X2+b*X+c 0.1857 -1.057 3.6895 0.868 246.6 1.72 3.56 12.58 0.01 0.179竹枝 Y=a*Xb 0.0412 1.5335 0.532 69.90 0.30 5.58 26.47 -0.01 4.48竹葉 Y=aXb 0.0647 1.2727 0.425 45.99 0.31 7.61 26.95 4.43 4.73竹根 Y=aX2+bX+c 0.1018 -0.5893 2.6153 0.881 211.57 0.83 3.72 12.08 0.01 0.03圖3-5 毛竹生物量模型模擬3.1.2.2 竹林林分由于在2007年以前的森林資源清查中，只調(diào)查了毛竹株數(shù)，無(wú)單株檢尺數(shù)據(jù)。雜竹樣地也只有株數(shù)調(diào)查。為此，建立并篩選出了單位面積毛竹和雜竹生物量Y（t/ha）與立竹株數(shù)N（株/ha）的最優(yōu)回歸模型如表3-10。擬合效果和殘差分析如圖3-6。表3-10 毛竹和雜竹林分生物量擬合（X為竹林密度）序號(hào) 模型形式 模型參數(shù) 擬合效果 評(píng)價(jià)指標(biāo)a b c a.R2 F SE,E MP,E MP,S,E TR,E MS,E毛竹 Y=a*Xb 0.0006 1.4779 0.851 172.94 0.34 0.21 28.78 6.86 5.51雜竹 Y=a*Xb 0.6964 0.3547 0.59 51.36 0.26 0.32 21.11 3.76 3.35圖3-6竹林密度-單位面積生物量擬合模型3.1.3 灌木林四川灌木林類型多樣，灌木種類繁多，本項(xiàng)目選擇了四川省內(nèi)的小葉杜鵑、高山杜鵑、高山柏、高山柳、窄葉鮮卑花、櫟類、馬桑和雜灌8種典型灌木設(shè)置27個(gè)調(diào)查樣地，測(cè)定了各器官生物量。 測(cè)定方法根據(jù)灌木林優(yōu)勢(shì)灌木種不同特點(diǎn)進(jìn)行，對(duì)于分枝明顯的大型灌木類型（如：高山杜鵑、大花杜鵑、高山櫟等），按照株（叢）數(shù)查數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)株法累加，計(jì)算該類型單位面積生物量；對(duì)于密集型分枝不明顯的小型灌木類型（如：鮮卑花、小葉杜鵑、馬桑等），采用樣方“收獲法”調(diào)查生物量，計(jì)算建立該類型單位面積生物量。采用不同的回歸模型形式對(duì)灌木林蓋度P與灌木林單位面積生物量建立一元回歸統(tǒng)計(jì)模型。經(jīng)過(guò)比較分析，篩選出的最優(yōu)模型為：y ̂=5.7953e^2.1959X（X為灌木林蓋度）圖3-7 灌木林蓋度-生物量擬合最優(yōu)模型和殘差分析圖3.2 枯落物3.2.1 有林地選擇不同森林類型的森林資源連續(xù)清查樣地214個(gè)，在樣地4個(gè)角點(diǎn)和中心點(diǎn)設(shè)置1m X 1m樣方，收集測(cè)定枯落物量、枯落物厚度。采用不同的模型形式建立枯落物量與相關(guān)因子之間的回歸模型，通過(guò)模型的比較，篩選出的最優(yōu)模型為：針葉林： Y=-1.929+5.427∙X_1+0.008∙X_2針闊混交林：Y=136.217+0.005∙X_7+4.392∙X_6 2-2.537∙X_5落葉闊葉林：Y=-0.418+4.649∙X_1常綠闊葉林：Y=9.472+0.004∙X_3-0.493∙X_4竹林： Y=0.0354∙X_3^0.5210式中：Y為枯落物量(t/ha)；X_1、X_2、X_3、X_4分別為枯落物層厚度（cm）、林分蓄積量（m3/ha）、林分密度（株/ha）和優(yōu)勢(shì)樹種平均高（m）。X_5、X_6、X_7分別為經(jīng)度、緯度和海拔。擬合效果和殘差分析如圖3-8。圖3-8枯落物量模型模擬3.2.2 灌木林在測(cè)定灌木林生物量的同時(shí)，測(cè)定了灌木林地枯落物的量，測(cè)定方法同林分枯落物層調(diào)查相同。通過(guò)擬合，灌木林下枯落物生物量（Y）與灌木蓋度（X）顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)R2=0.66，回歸方程 Y=10.980 ln（X）+ 56.485 。3.3 土壤有機(jī)碳運(yùn)用方差分析、特征值分析等方法對(duì)四川省森林土壤有機(jī)碳最大值、最小值、平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)等進(jìn)行分析計(jì)算。根據(jù)估計(jì)精度、可靠程度與變異系數(shù)，計(jì)算得到樣地?cái)?shù)量為582個(gè)。從四川省6050個(gè)森林資源連續(xù)清查有效樣地中，選取582個(gè)作為土壤有機(jī)碳調(diào)查樣地。采用“土鉆法”調(diào)查林地土壤有機(jī)碳，分別從樣地四個(gè)角點(diǎn)（4個(gè)點(diǎn)）、樣地邊界中心點(diǎn)（4點(diǎn)）、及樣地中心點(diǎn)（1個(gè)點(diǎn)），共計(jì)9個(gè)取樣點(diǎn)（圖3-9），用土鉆分別0～20cm，20～40cm，40～60m，60～100cm取樣，并測(cè)定土壤容重。室內(nèi)分析測(cè)定土壤有機(jī)碳含量、氮含量、機(jī)械組成和pH值。圖3-9土壤有機(jī)碳樣點(diǎn)取樣示意圖通過(guò)多因子采用“逐步回歸”的方法，建立土壤有機(jī)碳密度與樣地地上碳密度、相關(guān)氣象因子、空間信息的回歸模型。并利用地統(tǒng)計(jì)的方法，將殘差值進(jìn)行空間地統(tǒng)計(jì)的分析，利用Kring插值，對(duì)殘差進(jìn)行修正。得到殘差分布的空間圖，對(duì)回歸結(jié)果進(jìn)行修正。得到最優(yōu)回歸模型式為：SoilC = log （vegC） + elev2 + soilD +Tavg +K（R2=0.49），相關(guān)參數(shù)見表3-11。檢驗(yàn)結(jié)果如圖3-10。表3-11 土壤有機(jī)碳密度擬合回歸模型多因子變量 回歸參數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)差 t-檢驗(yàn)值 Pr（>|t|）K 97.104 48.144 2.017 0.047log（vegC） 24.609 6.645 3.704 --elev2 -5.782 2.021 -2.861 0.006soilD 0.363 0.172 2.107 0.039Tavg -7.924 2.307 -3.434 0.001K：常數(shù)項(xiàng)；VegC：地上生物質(zhì)碳密度；elev：海拔；soilD：土壤深度；Tavg：平均溫度圖3-10 土壤有機(jī)碳模擬圖3.4 植物含碳率在測(cè)定各類林分、竹林、林下灌草、灌木林生物量和枯落物量的同時(shí)，采集了不同器官的植物樣品1000多個(gè)，包括喬木樣本400余個(gè)，毛竹樣本84個(gè)，林下灌木樣本276個(gè)，林下草本樣本186個(gè)，灌木林樣本100余個(gè)，枯落物樣本221個(gè)。對(duì)碳含率進(jìn)行了分析測(cè)定，結(jié)果如表3-12、3-13、3-14、3-15、3-16、3-17。表3-12 不同優(yōu)勢(shì)樹種各器官含碳率 單位：%優(yōu)勢(shì)樹種（組） 樹干（含皮） 樹枝 樹葉 樹根 平均值 變異系數(shù)云杉 47.41 51.23 51.34 44.83 48.70 5.52冷杉 48.48 51.67 51.16 44.65 48.99 5.59鐵杉 48.57 50.69 48.66 43.42 47.84 2.51云南松 48.74 51.39 47.94 42.97 47.76 6.62柏木 50.63 48.25 48.17 46.16 48.3 6.41落葉松 48.67 50.57 50.05 48.96 49.56 2.14馬尾松 48.94 50.28 49.97 40.86 47.51 3.77油杉 49.27 49.56 48.79 47.51 48.78 4.63高山松 49.29 51.57 49.89 49.87 50.16 2.89華山松 48.15 50.34 49.26 48.79 49.14 2.52杉木 48.86 46.62 46.76 44.52 46.69 3.03針葉平均 48.82 50.20 49.32 45.69 48.49 4.14樺類（紅樺、白樺等） 47.92 48.59 48.54 47.27 48.08 3.13櫟類（高山櫟、遼東櫟） 47.29 48.42 48.92 47.65 48.07 3.16楊屬（高山楊、青楊等） 46.58 47.23 46.15 44.89 46.21 2.59桉屬（巨桉、直干桉） 48.99 48.39 49.21 43.82 47.60 2.77柳屬（垂柳、高山柳） 48.77 48.95 47.53 45.67 47.73 0.56樟、楠（潤(rùn)楠、香樟等） 47.56 49.87 45.87 44.72 47.01 3.08軟闊（榿木、喜樹等） 47.89 46.35 47.70 44.07 46.5 7.08硬闊（青岡、木荷等） 47.59 48.81 45.19 44.69 46.57 5.03經(jīng)濟(jì)林木（核桃、板栗） 43.78 44.97 42.59 42.97 43.58 5.05闊葉平均 47.37 47.95 46.86 45.08 46.82 3.58總體平均 48.10 49.08 48.09 45.38 47.66 3.86表3-13 雜竹林平均含碳率及顯著性 單位：%竹種 器官 平均值 變動(dòng)范圍 標(biāo)準(zhǔn)差 標(biāo)準(zhǔn)誤 變異系數(shù)毛竹 竹桿 46.66 32.28～48.42 3.65 0.86 7.82竹枝 46.38 44.99～48.39 0.77 0.19 1.63竹葉 44.48 42.44～47.30 1.49 0.35 3.35竹根 43.08 31.56～48.01 5.05 0.91 11.72慈竹 竹桿 46.25 39.82～48.15 3.35 0.79 7.24竹枝 45.78 37.92～47.65 3.65 0.92 7.97竹葉 43.53 40.84～47.60 2.32 0.84 5.33竹根 41.81 35.48～46.51 6.98 0.97 16.69苦竹 竹桿 44.62 42.82～47.15 0.56 0.09 1.26竹枝 42.18 38.92～44.65 3.86 0.91 9.15竹葉 41.89 36.84～43.60 2.59 0.86 6.18竹根 40.37 35.48～46.51 7.98 0.57 19.77麻竹 竹桿 45.52 40.52～47.15 5.46 0.12 11.99竹枝 43.38 41.92～44.65 3.86 0.34 8.9竹葉 40.59 38.84～43.60 9.34 0.86 23.01竹根 40.37 39.48～43.51 7.48 0.77 18.53巴山木竹 / 41.56 34.57～43.59 2.56 0.88 6.16水竹 / 39.89 33.89～42.78 3.59 0.98 9綿竹 / 42.56 41.29～45.89 2.69 0.42 6.32雜竹全竹 / 42.45 33.89～48.15 7.57 0.84 17.83表3-14 不同森林林下灌木碳含量 單位：%項(xiàng)目 針葉林 闊葉林灌木葉 灌木枝干 灌木根 灌木葉 灌木枝干 灌木根樣本量 55 55 55 36 39 36均值 46.054 46.907 45.157 44.792 46.038 44.970標(biāo)準(zhǔn)誤 0.327 0.165 0.325 0.473 0.411 0.294表3-15 林下草本碳含量 單位：%項(xiàng)目 針葉林 闊葉林草本地上 草本地下 草本地上 草本地下樣本量 51 56 37 42均值 41.82 37.11 41.59 38.59標(biāo)準(zhǔn)誤 0.40 0.94 0.45 0.69表3-16 灌木優(yōu)勢(shì)種各器官含碳率 單位：%灌木種類 灌木種類含碳率平均值 全株平均 變異系數(shù)枝、干 葉 根雜灌木 44.12 46.24 45.88 45.63 13.54山茶 45.22 44.12 46.95 44.96 5.02野櫻桃 48.32 49.59 47.69 48.53 1.99眼睛泡 48.96 48.15 46.51 47.87 2.61懸鉤子 44.82 41.92 42.57 43.10 3.53五加皮 46.29 44.71 46.18 45.73 1.93荀子 46.96 46.48 45.1 46.31 2.14桃金娘 48.24 51.69 48.71 49.55 3.78沙棘 49.53 48.19 45.61 48.22 3.99三棵針 48.26 46.98 46.99 47.46 4.21薔薇 48.17 48.42 46.58 47.60 4.88木姜子 45.34 43.79 43.1 44.08 6.20花楸 45.91 43.65 50.11 46.56 7.04小葉杜鵑 48.60 50.02 47.87 48.79 4.81高山杜鵑 49.12 52.20 49.47 50.75 5.68高山柏 44.84 -- 47.58 46.21 4.19高山柳 47.94 48.61 48.42 48.30 4.88錦雞兒 51.82 50.69 49.58 50.70 2.91櫟類 46.60 50.87 47.04 48.34 4.50黃荊 45.99 44.84 46.10 45.76 2.01灌木平均 46.54 47.29 46.63 46.86 9.79表3-17 枯落物含碳率 單位：%項(xiàng)目 樣本數(shù) 最小值 最大值 平均值 標(biāo)準(zhǔn)差半分解其他 54 25.35 51.07 41.88 5.91半分解枝 54 19.50 53.10 44.01 7.85原狀其他 55 26.51 50.21 43.46 4.95原狀枝 58 39.45 52.70 47.71 2.55總 計(jì) 221 19.50 53.10 44.32 5.974. 基于IPCC第二層次的林業(yè)碳計(jì)量：第一層次方法學(xué)4.1 方法概述根據(jù)IPCC指南的報(bào)告要求，針對(duì)每一個(gè)地類，均須分別報(bào)告下列兩個(gè)地類和地類變化引起的碳源匯變化：一直為某地類：兩次清查期間地類未發(fā)生變化。從其他地類轉(zhuǎn)入該地類。4.1.1 一直為某地類針對(duì)生物質(zhì)和死有機(jī)質(zhì)（枯落物、枯死木）碳庫(kù)，采用碳儲(chǔ)量變化法，根據(jù)森林資源清查結(jié)果計(jì)算各次森林資源清查相應(yīng)碳庫(kù)的碳儲(chǔ)量，相鄰兩次清查的碳儲(chǔ)量除以清查間隔期，即為碳儲(chǔ)量的年變化量。但是，由于基于森林資源清查數(shù)據(jù)計(jì)算的是某地類中某碳庫(kù)的總碳儲(chǔ)量，因此，上式計(jì)算出的結(jié)果包括三部分的碳儲(chǔ)量變化，即：一直為某地類、從其他地類轉(zhuǎn)入該地類和從該地為轉(zhuǎn)出為其他地類。因此，一直為某地類的的碳儲(chǔ)量變化應(yīng)為根據(jù)上述方法計(jì)算的碳儲(chǔ)量變化，減去其他地類轉(zhuǎn)入該地類引起的碳儲(chǔ)量變化量。對(duì)于土壤有機(jī)碳庫(kù)，采用IPCC缺省方法。假定在沒(méi)有地類變化（一直為某地類）的情況下，土壤有機(jī)碳保持平衡狀態(tài)，即碳儲(chǔ)量的變化量為零。對(duì)于一直為經(jīng)濟(jì)林、竹林和灌木林，可假定其處于平衡狀態(tài)，其生物質(zhì)、死有機(jī)質(zhì)和土壤有機(jī)質(zhì)碳儲(chǔ)量變化均為零。4.1.2 轉(zhuǎn)化的地類在地類發(fā)生轉(zhuǎn)化的情況下（轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出），采用IPCC方法計(jì)算生物質(zhì)碳儲(chǔ)量的變化。對(duì)于其他地類與有林地各類型（林分、竹林和經(jīng)濟(jì)林）之間的相互轉(zhuǎn)化的面積，按各類型的面積比例分配。對(duì)于轉(zhuǎn)化為新的地類后，由于生長(zhǎng)引起的生物質(zhì)碳儲(chǔ)量的年凈增量，如果轉(zhuǎn)化為林分，則以計(jì)量區(qū)域森林資源清查獲得的活立木蓄積年凈生長(zhǎng)率和林分平均每公頃碳儲(chǔ)量為依據(jù)計(jì)算獲得。如果是轉(zhuǎn)化為竹林、經(jīng)濟(jì)林，假定在到達(dá)一定年齡后其生物質(zhì)碳儲(chǔ)量到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)，在到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)前其變化是線性的，到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)后碳儲(chǔ)量變化為零。對(duì)于轉(zhuǎn)化為有林地以外的地類，假定轉(zhuǎn)化后生長(zhǎng)引起的生物質(zhì)碳儲(chǔ)量的年凈增量。上述計(jì)算方法還須確定轉(zhuǎn)化前和轉(zhuǎn)化后的單位面積生物質(zhì)碳儲(chǔ)量。對(duì)于其他地類轉(zhuǎn)化為有林地的情形，由于林地清理和整地將導(dǎo)致原有植被生物量的減少，針對(duì)四川省假定由其他地類轉(zhuǎn)化為林分和竹林后，原有生物量減少50%。對(duì)于有林地轉(zhuǎn)化為其他地類的情況，以碳儲(chǔ)量計(jì)算中得到的各地類單位面積平均生物質(zhì)碳儲(chǔ)量做為轉(zhuǎn)化前和轉(zhuǎn)化后的單位面積生物質(zhì)碳儲(chǔ)量。對(duì)于地類轉(zhuǎn)化引起的枯死木、枯落物和土壤有機(jī)質(zhì)碳儲(chǔ)量的變化量，按轉(zhuǎn)化前和轉(zhuǎn)化后達(dá)到平衡狀態(tài)的各碳庫(kù)碳儲(chǔ)量之差，除以轉(zhuǎn)化為新地類后達(dá)到平衡態(tài)所需的時(shí)間(T_on)來(lái)計(jì)算年變化量。當(dāng)?shù)仡悘挠辛值睾褪枇值剞D(zhuǎn)化為其他地類時(shí)，對(duì)枯落物和枯死物T_on=1。如果T_on>1，從轉(zhuǎn)化年開始，每年都需計(jì)算該轉(zhuǎn)化引起的枯死木、枯落物和土壤有機(jī)質(zhì)碳儲(chǔ)量的變化，直到T_on以后。對(duì)于林分、經(jīng)濟(jì)林和竹林與未成林造林地之間的相互轉(zhuǎn)化，枯落物、枯死木和土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量變化為零。4.2 林分4.2.1 生物質(zhì)碳儲(chǔ)量基于森林資源連續(xù)清查統(tǒng)計(jì)獲得的主要樹種或樹種組、不同齡級(jí)面積和蓄積量數(shù)據(jù)，采用如下公式計(jì)算生物量：式中:t年時(shí)，樹種或樹種組j的生物質(zhì)碳儲(chǔ)量（t C）t年時(shí)，樹種或樹種組j、齡組k的單位面積地上生物量( t d.m.hm-2）樹種或樹種組j的根冠比（無(wú)量綱）樹種或樹種組j的含碳率（無(wú)量綱）t年時(shí)，樹種或樹種組j、齡組k的單位面積蓄積量（m3.hm-2）t年時(shí)，樹種或樹種組j、齡組k的面積（hm2）與樹種樹種或樹種組j有關(guān)的參數(shù)表4-1 林分地上生物量與蓄積相關(guān)函數(shù)參數(shù)和根冠比樹種（組）云杉、冷杉 4.165749 0.653489落葉松 1.641699 0.801589紅松 2.783807 0.695848樟子松 2.844362 0.677522油松 2.632238 0.696978華山松 4.573398 0.583726馬尾松 1.827539 0.792975濕地松 2.053735 0.772233其他松（包括思茅松、云南松、臺(tái)灣松、赤松、黑松、高山松、長(zhǎng)白松、火炬松等） 2.403794 0.723530柏木 1.985272 0.794173杉木 2.536998 0.674639其他杉（水杉、柳杉、紅杉、油杉、池杉） 2.694643 0.665671櫟類 1.340549 0.896018樺木 1.075562 0.902351楓香、荷木、水曲柳、胡桃楸、黃菠蘿 2.685404 0.741345樟樹、楠木 4.292969 0.613426其他硬闊類 3.322268 0.687013楊樹 0.942576 0.871034桉樹 1.221362 0.869172相思 2.969276 0.706251木麻黃 6.932459 0.595017其他軟闊類（椴樹、檫木、柳樹、泡桐、楝樹等） 1.142254 0.876051針葉混 3.211378 0.6466針闊混 2.208249 0.7437闊葉混、雜木、矮林、熱帶林 2.070313 0.7713表4-2 主要樹種或樹種組根冠比樹種(組) Rj 樹種(組) Rj 樹種(組) Rj桉樹 0.221 楝樹 0.289 鐵杉 0.277柏木 0.220 柳杉 0.267 桐類 0.269檫木 0.270 柳樹 0.288 相思 0.207池杉 0.435 落葉松 0.212 楊樹 0.227赤松 0.236 馬尾松 0.187 硬闊類 0.261椴樹 0.201 木荷 0.258 油杉 0.277楓香 0.398 木麻黃 0.213 油松 0.251高山松 0.235 楠木 0.264 榆樹 0.221國(guó)外松 0.206 泡桐 0.247 云南松 0.146黑松 0.280 其它杉類 0.277 云杉 0.224紅松 0.221 其它松類 0.206 雜木 0.289華山松 0.170 軟闊類 0.289 樟樹 0.275樺木 0.248 杉木 0.246 樟子松 0.241火炬松 0.206 濕地松 0.264 針闊混 0.248闊葉混 0.262 水胡黃 0.221 針葉混 0.267冷杉 0.174 水杉 0.319 紫杉 0.277櫟類 0.292 思茅松 0.145表4-3 主要樹種或樹種組生物質(zhì)含碳率樹種(組) CFj 樹種(組) CFj 樹種(組) CFj桉樹 0.525 楝樹 0.485 鐵杉 0.502柏木 0.510 柳杉 0.524 桐類 0.470檫木 0.485 柳樹 0.485 相思 0.485池杉 0.503 落葉松 0.521 楊樹 0.496赤松 0.515 馬尾松 0.460 硬闊類 0.497椴樹 0.439 木荷 0.497 油杉 0.500楓香 0.497 木麻黃 0.498 油松 0.521高山松 0.501 楠木 0.503 榆樹 0.497國(guó)外松 0.511 泡桐 0.470 云南松 0.511黑松 0.515 其它杉類 0.510 云杉 0.521紅松 0.511 其它松類 0.511 雜木 0.483華山松 0.523 軟闊類 0.485 樟樹 0.492樺木 0.491 杉木 0.520 樟子松 0.522火炬松 0.511 濕地松 0.511 針闊混 0.498闊葉混 0.490 水胡黃 0.497 針葉混 0.510冷杉 0.500 水杉 0.501 紫杉 0.510櫟類 0.500 思茅松 0.5224.2.2 枯落物碳儲(chǔ)量通過(guò)生物量文獻(xiàn)，建立單位面積枯落物量與地上生物量的相關(guān)關(guān)系，間接計(jì)算不同森林類型枯落物量，然后轉(zhuǎn)換為枯落物碳密度，進(jìn)而計(jì)算碳儲(chǔ)量。式中:t年時(shí)，樹種或樹種組j的枯落物碳儲(chǔ)密度( t C.hm-2）t年時(shí)，樹種或樹種組j的單位面積地上生物量（t d.m.hm-2）樹種或樹種組j枯落物的含碳率（IPCC缺省值0.37）（無(wú)量綱）樹種或樹種組j的枯落物量占地上生物量的百分比（%）與地上生物量的相關(guān)關(guān)系表4-4 主要樹種或樹種組枯落物占地上生物量的百分比的相關(guān)函數(shù)樹種（組）云冷杉 20.7385 -0.0102落葉松 67.413 -0.0141油松 24.2749 -0.0217馬尾松 7.2175 -0.0067其他松（包括思茅松、云南松、臺(tái)灣松、赤松、黑松、高山松、長(zhǎng)白松、火炬松、紅松、樟子松、華山松、濕地松等） 13.1198 -0.009柏木 3.7595 -0.0047杉木和其他杉類 4.9897 -0.0025櫟類 7.7325 -0.0048樺木、楓香、荷木、水胡黃、樟樹、楠木和其他硬闊類 6.9779 -0.0043楊樹 12.3106 -0.0069桉樹 24.697 -0.014相思 9.5338 -0.0004其他軟闊類（椴樹、檫木、柳樹、泡桐、楝樹、木麻黃等） 8.1286 -0.0046針葉混 31.4239 -0.0257闊葉混 10.7653 -0.0057針闊混 9.7816 -0.00634.2.3 死木碳儲(chǔ)量森林資源清查的樣地調(diào)查包括枯立木和枯倒木的測(cè)定。因此，可通過(guò)枯立木蓄積和枯倒木蓄積計(jì)算不同森林類型枯死木碳儲(chǔ)量。式中:t年時(shí)，樹種或樹種組j的枯死木碳儲(chǔ)量(t C)t年時(shí)，樹種或樹種組j的生物質(zhì)碳儲(chǔ)量(t C)樹種或樹種組j死木蓄積量與林分蓄積量的比值(無(wú)量綱)4.2.4 土壤有機(jī)碳對(duì)于地類不發(fā)生轉(zhuǎn)移的情形，假定土壤有機(jī)碳的變化為零。對(duì)于發(fā)生地類轉(zhuǎn)移的情形，首先確定各地類土壤有機(jī)碳的碳密度，然后采用4.4.1.2節(jié)的方法計(jì)算地類轉(zhuǎn)化引起的土壤有機(jī)碳變化。表4-5 全國(guó)主要地類土壤有機(jī)碳密度(0~30cm)地類/植被 碳密度 (tC.hm-2)有林地 54.7疏林地 36.0灌木林地 32.4草地 30.4沼澤 145.6荒山荒地 29.0旱地 26.7水田 37.44.3 竹林、經(jīng)濟(jì)林和灌木林竹林、灌木林和許多經(jīng)濟(jì)林在一定年限后生物量基本處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。因此，采用平均生物量方法，即：式中:t年時(shí)，竹類（經(jīng)濟(jì)林、灌木林）j的生物質(zhì)碳儲(chǔ)量（t C）單位面積竹類（經(jīng)濟(jì)林、灌木林）j平均地上生物量（t d.m. hm-2）竹類（經(jīng)濟(jì)林、灌木林）j的根冠比（無(wú)量綱）t年時(shí)，竹類（經(jīng)濟(jì)林、灌木林）j的面積（hm2）竹類（經(jīng)濟(jì)林、灌木林）j的含碳率（無(wú)量綱）竹林和經(jīng)濟(jì)林枯落物碳儲(chǔ)量采用4.2.2節(jié)的公式和表4-6中的參數(shù)計(jì)算，灌木林的枯落物忽略不計(jì)�？菟滥咎純�(chǔ)量采用4.2.3節(jié)的公式和表4-6中的參數(shù)計(jì)算。對(duì)于地類不發(fā)生轉(zhuǎn)移的情形，假定土壤有機(jī)碳的變化為零。對(duì)于發(fā)生地類轉(zhuǎn)移的情形，首先確定各地類土壤有機(jī)碳的碳密度，然后采用4.2.4節(jié)的方法計(jì)算地類轉(zhuǎn)化引起的土壤有機(jī)碳變化。經(jīng)濟(jì)林通常為集約經(jīng)營(yíng)，因此土壤有機(jī)碳密度采用表4-5中的旱地的值。竹林土壤有機(jī)碳密度采用表4-5中的有林地的值。表4-6 竹林、經(jīng)濟(jì)林和灌木林生物質(zhì)碳計(jì)量相關(guān)參數(shù)類型 平均地上生物量（t d.m. hm-2）（%）散生竹 65.94 0.707 0.47 8.35 0毛竹 76.66 0.605 0.47 8.35 0其他散生竹 39.59 0.951 0.47 0叢生竹 38.16 1.183 0.47 7.87 0混生竹 57.12 0.928 0.47 10.52 0除毛竹外的所有竹類 41.92 1.091 0.47 8.28 0經(jīng)濟(jì)林 31.30 0.206 0.47 0 0灌木林 10.45 1.089 0.47 0 04.4 疏林、散生木和四旁樹由于基于森林資源清查統(tǒng)計(jì)的方法只給出了疏林地的面積和蓄積、散生木總蓄積和四旁樹總蓄積，很難將散生木和四旁樹分別計(jì)入各地類。將散生木按面積比例分配到灌木林地、無(wú)林地等地類；將四旁樹50%比例分別歸入農(nóng)地和建設(shè)用地。由于沒(méi)有具體的樹種或樹種組信息，因此，疏林、散生木和四旁樹的生物質(zhì)碳儲(chǔ)量，可簡(jiǎn)單地采用蓄積轉(zhuǎn)換法計(jì)算：式中:t年時(shí)，疏林、散生木或四旁樹的生物質(zhì)碳儲(chǔ)量（tC）t年時(shí)，疏林、散生木或四旁樹的蓄積量（m3）t年時(shí)，林分蓄積量（m3）t年時(shí)，林分生物質(zhì)碳儲(chǔ)量（tC）散生木、四旁樹、無(wú)林地的枯落物忽略不計(jì)。疏林的枯落物碳儲(chǔ)量按林分枯落物碳儲(chǔ)量占生物質(zhì)碳儲(chǔ)量的平均比例計(jì)算。疏林、散生木、四旁樹的估死木碳儲(chǔ)量假定為零。5. 基于森林資源清查樣地和樣木的林業(yè)碳計(jì)量：第二層次方法學(xué)5.1 數(shù)據(jù)來(lái)源研究基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來(lái)自四川省1988、1992、1997、2002、2007、2012年六期森林資源連續(xù)清查樣地、樣木信息。所有樣地均通過(guò)全球定位系統(tǒng)（GPS）導(dǎo)航定位，樣地調(diào)查內(nèi)容因子共有85項(xiàng)，包括樣地屬性因子、立地因子、林分因子、生態(tài)因子和植被因子等。樣木（竹）調(diào)查：樣地內(nèi)胸徑≥5.0 cm的生長(zhǎng)正常喬木樹種（含喬木經(jīng)濟(jì)樹種）、胸徑≥5.0 cm的毛竹，均要每木（竹）檢尺。樣木（竹）記載因子包括樣地號(hào)、樣木號(hào)、立木類型、檢尺類型、樹種名稱、胸徑或眉徑等。樣方調(diào)查：樣方調(diào)查對(duì)象為下木、灌木、草本。樣方一般設(shè)于樣地西南角向西3 m處．形狀為邊長(zhǎng)2×2 m的正方形。樣方調(diào)查內(nèi)容包括：下木層（胸徑<5 cm，高度≥2 m的喬木幼樹）的樹種名稱、平均高度等；灌木層（灌木樹種及高度<2 m的喬木幼樹）的主要種名稱、平均高、蓋度；草本層的主要種名稱、平均高、蓋度。5.2 碳儲(chǔ)量為了計(jì)算碳儲(chǔ)量變化，首先需計(jì)算每次清查的碳儲(chǔ)量。區(qū)域尺度生物量及碳儲(chǔ)量計(jì)量按照“樣木---樣地---總體”分層次計(jì)量的技術(shù)路線。采用單株生物量模型、單位面積生物量模型計(jì)量樣地尺度不同計(jì)量對(duì)象層次的碳儲(chǔ)量，應(yīng)用系統(tǒng)抽樣統(tǒng)計(jì)方法，將樣地水平的碳儲(chǔ)量計(jì)量結(jié)果轉(zhuǎn)換到全省宏觀尺度，評(píng)估全省各總體碳儲(chǔ)量。5.2.1 林分林分碳儲(chǔ)量計(jì)量對(duì)象包括喬木層、灌木層、草本層、枯落物、枯倒木碳儲(chǔ)量和土壤層碳儲(chǔ)量。喬木層:采用各優(yōu)勢(shì)樹種（組）單株立木生物量空間擴(kuò)展方程（3.1.1節(jié)），計(jì)量清查樣地內(nèi)不同樹種單株活立木和枯死木各器官生物量和碳儲(chǔ)量，匯總得到樣地生物量和碳儲(chǔ)量。林下灌木和草本生物量：采用林下灌木和草本生物量模型（3.1.1.5節(jié)）計(jì)量樣地水平林下植被生物量和碳儲(chǔ)量。枯落物層：采用林下枯落物模型（3.2.1節(jié)）計(jì)量各林分樣地水平枯落物碳儲(chǔ)量。土壤層：采用森林土壤有機(jī)碳模型(3.3節(jié))計(jì)量不同林分樣地水平土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量。5.2.2 竹林森林資源連續(xù)清查調(diào)查中將竹林歸類為毛竹林、雜竹林兩大林分類型，按竹林調(diào)查因子詳細(xì)程度計(jì)量不同對(duì)象碳儲(chǔ)量。毛竹林：2007和2012年毛竹林樣地有詳細(xì)的單株毛竹眉徑調(diào)查，因此采用毛竹單株生物量模型計(jì)量單株毛竹生物量和碳儲(chǔ)量（3.1.2.1節(jié)），單株匯總得到樣地尺度生物量和碳儲(chǔ)量。1979、1988、1992、1997和2002年的清查中，沒(méi)有毛竹林檢尺信息，因此毛竹林林分生物量模型（3.1.2.2節(jié)）計(jì)量毛竹林樣地尺度生物量和碳儲(chǔ)量。采用林下灌木和草本生物量模型（3.1.1.5節(jié)）計(jì)量竹林樣地水平林下植被生物量和碳儲(chǔ)量。采用落葉闊葉森林下枯落物模型（3.2.1節(jié)）計(jì)量毛竹林樣地水平枯落物碳儲(chǔ)量。采用森林土壤有機(jī)碳模型(3.3節(jié))計(jì)量毛竹林分樣地水平土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量。雜竹林：雜竹林調(diào)查一直沒(méi)有檢尺，因此其樣地尺度的碳儲(chǔ)量計(jì)量方法與2002以前毛竹林的方法相同。5.2.3 經(jīng)濟(jì)林經(jīng)濟(jì)林生物量采用4.3節(jié)的平均生物量法。經(jīng)濟(jì)林林下灌、草本層、枯落物層忽略不計(jì)。采用森林土壤有機(jī)碳模型(3.3節(jié))計(jì)量經(jīng)濟(jì)林樣地水平土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量。5.2.4 疏林地喬木層、林下植被生物量、土壤有機(jī)碳的計(jì)量方法與林分相同，枯落物采用落葉闊葉林下枯落物模型（3.2.1節(jié)）計(jì)量。5.2.5 灌木林地采用灌木林地生物量模型（3.2.2節(jié)）計(jì)量灌木林樣地中灌木生物量和碳儲(chǔ)量；采用林下草本生物量模型（3.1.1.5節(jié)）計(jì)量草本層碳儲(chǔ)量；枯落物和土壤有機(jī)碳分別采用落葉闊葉林下枯落物模型（3.2.1節(jié)）和森林土壤有機(jī)碳模型(3.3節(jié))計(jì)量。5.2.6 其他林地其他林地（無(wú)立木林地、宜林地等地類），植被主要為零星喬木、毛竹，樣地中散生喬木、毛竹生物量及碳儲(chǔ)量計(jì)量方法與林分、毛竹林計(jì)量方法相同；樣地林下灌木層、灌木層、草本層、枯落物層以及土壤有機(jī)碳與林分計(jì)量方法相同。5.2.7 非林地（四旁樹）非林地四旁樹碳儲(chǔ)量計(jì)量方法與林分相同。5.2.8 總體抽樣計(jì)量采用系統(tǒng)抽樣統(tǒng)計(jì)方法，將樣地水平的微觀尺度碳儲(chǔ)量計(jì)量測(cè)算結(jié)果轉(zhuǎn)換到全省宏觀尺度，評(píng)估全省各總體生物量及碳儲(chǔ)量計(jì)量值、計(jì)量精度及計(jì)量區(qū)間，各抽樣指標(biāo)計(jì)算公式為：Y ̂=N/n ∑_(i=1)^n▒y_iS ̂=N√(1/n(n-1) (∑_(i=1)^n▒y_i^2 -1/n 〖（∑_(i=1)^n▒y_i ）〗^2 )（1-n/N）)E_α=(t_α×S_y)/y ̅ ×100%P_α=100%-E_α（Y ̅-Nt_α s_y，Y ̅+Nt_α s_y）公式中：y_i為抽樣樣地調(diào)查生物量及碳儲(chǔ)量，n為抽樣調(diào)查樣地?cái)?shù)，N為總體樣本數(shù)，t_α為可靠性指標(biāo)，S_y為樣本標(biāo)準(zhǔn)誤。6. 基于生態(tài)過(guò)程模型的林業(yè)碳計(jì)量：第三層次方法學(xué)本方法的核心是在當(dāng)前生態(tài)過(guò)程模型的基礎(chǔ)上，構(gòu)建一個(gè)基于林分和區(qū)域尺度的生態(tài)過(guò)程模型，能夠融合森林資源清查資料、氣候數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)源，并結(jié)合四川省的實(shí)際情況，構(gòu)建干擾模塊，考慮土地利用變化的影響，并結(jié)合MODIS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)實(shí)際的干擾進(jìn)行模擬。6.1 氣候數(shù)據(jù)插值模型需要的氣候數(shù)據(jù)包括降雨、最大溫度、最小溫度、平均溫度、相對(duì)濕度、日照時(shí)數(shù)以及太陽(yáng)總輻射。四川省及其周邊區(qū)域共有61個(gè)站點(diǎn)，時(shí)間尺度為1985-2010年逐日，其中輻射站點(diǎn)13個(gè)，空間分布情況如圖6-1。圖6-1 氣象站與輻射站點(diǎn)分布利用ANUSPLINE軟件對(duì)降雨、最大溫度、最小溫度、平均溫度、日照時(shí)數(shù)、相對(duì)濕度進(jìn)行插值，協(xié)變量為海拔，分辨率為500×500m。插值后的多年均值如圖6-2。圖6-2 1988-2010年平均降雨量、最高溫度、日照時(shí)數(shù)以及相對(duì)濕度空間分布圖6.2 太陽(yáng)輻射模型為了獲取區(qū)域化的太陽(yáng)輻射，本項(xiàng)目建立了輻射傳輸模型。首先根據(jù)太陽(yáng)輻射常數(shù)，以及太陽(yáng)經(jīng)過(guò)大氣、臭氧層、氣溶膠以及水氣等的透射和散射，計(jì)算出直射輻射和散射輻射值以及輻射總量的理論值。然后，根據(jù)四川省9個(gè)輻射站點(diǎn)20年的逐日數(shù)據(jù)，建立理論輻射與實(shí)際輻射的比值以及日照與日長(zhǎng)比值之間的關(guān)系:H/H_c =a+(1-a)S=a+bSS=R_d/N_da=4×〖10〗^(-5) elev+0.2073b=-0.7081×a+0.9025其中，H：為輻射的觀測(cè)值；H_c：計(jì)算得到的無(wú)云的水平面的輻射；R_d：觀測(cè)到的實(shí)際日照時(shí)數(shù)；N_d為日長(zhǎng)，S為日照比率。圖6-3 系數(shù)a與海拔的關(guān)系，系數(shù)b與系數(shù)a的關(guān)系最后，根據(jù)插值的出的最高溫度、最低溫度、平均溫度、相對(duì)濕度、日照時(shí)數(shù)的逐日數(shù)據(jù)，計(jì)算四川省500m格點(diǎn)的逐日輻射值，單位為W/m2。1988年-2012年間日均太陽(yáng)總輻射的空間分布如圖6-4。圖6-4 13個(gè)站點(diǎn)逐日的太陽(yáng)輻射實(shí)測(cè)與模擬對(duì)比 圖6-5 1988-2012年太陽(yáng)輻射空間分布6.3 生理生態(tài)參數(shù)獲取6.3.1 植物比葉面積利用掃描儀掃描計(jì)算闊葉類葉子的面積。對(duì)于針葉樹，利用游標(biāo)卡尺測(cè)量每一針葉的長(zhǎng)度，基部、中部以及頂部的直徑，再利用近似圓柱體的方法計(jì)算每束針葉的表面積。對(duì)所有測(cè)量的葉子進(jìn)行烘干稱重，測(cè)定C、N含量。表6-1 樹種比葉面積（SLA） 單位：C*kg/m2優(yōu)勢(shì)樹種 平均SLA Std.err 優(yōu)勢(shì)樹種 平均SLA Std.err云杉 8.2 1.2 櫟類 6.1 0.9云南松 4.7 0.5 青岡 5.0 0.6杉木 6.7 1.2 樺類 8.5 0.6馬尾松 7.2 0.3 軟闊 22.4 9.9樟樹 19.7 1.8 高山松 7.4 0.7楊樹 13.7 0.5 灌木類型 10.4 2.46.2.2 植物C/N比采樣分析測(cè)定了15個(gè)樹種或樹種組，以及各灌木種和竹林不同器官（干、枝、葉、根）的C/N比，如表6-2、6-3、6-4。表6-2 喬木樹種不同器官C/N 比樹種 樹葉 樹枝 樹芯 樹根C/N std.err C/N std.err C/N std.err C/N std.err云冷杉 36.3 1.4 76.3 7.5 265.8 63.3 45.1 1.6云南松 32.8 1.2 71.3 17.4 455.8 7.9 51.1 4.6杉木 24.9 2.5 46.6 13.2 220.1 1.8馬尾松 33.2 1.6 87.7 23.4 298.0 61.2 56.1 16.9樟樹 17.0 4.2 84.9 8.3白楊 21.7 8.4 95.6 33.6 129.6 7.7柏木 36.6 2.4 78.9 8.4 263.7 43.7 52.2 8.7落葉松 22.5 3.7 88.0 8.7 324.8 52.3桉樹 22.5 4.6 80.0 11.0櫟類 28.1 3.5 62.2 4.4 181.7 31.2樺木 18.7 1.2 46.6 8.8 215.7 20.4 43.6 2.0其他軟闊 15.2 1.1 56.9 6.5 169.6 31.7 30.9 5.0其他松類 38.0 2.4 84.6 12.7 245.0 26.5 46.1 2.3硬闊 28.0 4.2 55.4 7.0表6-3 灌木種不同器官C/N灌木種 葉 干、枝 根C/N std.err C/N std.err C/N std.err杜鵑 29.3 2.8 71.3 12.6 100.3 15.8高山柏 25.2 78.7 144.2高山杜鵑 33.4 85.3 105.5高山櫟 31.5 67.4 90.9高山柳 23.2 1.9 67.2 5.4 72.7 7.8枸子木 20.9 0.5 84.6 14.9 100.3灌狀櫟 32.8 3.7 80.1 12.5 111.6 4.3花楸 17.7 59.6 106.6黃荊 22.6 14.7 70.1錦雞兒 19.7 71.5 1.7 67.9馬毛樹 24.2 182.2 44.5木姜子 150.0 48.7 45.8南燭 32.7 1.8 61.3 23.3 132.5 18.4薔薇 26.0 3.9 93.3 11.5 65.8 26.4三顆針 17.5 0.9 47.6 3.8 46.6 3.8沙棘 13.2 28.7 1.4 147.1山茶 42.3 105.1 102.1桃金娘 410.0 69.9 46.8鐵子 44.9 105.6 1130.0五加皮 180.0 51.4 58.5懸鉤子 210.0 58.2 47.8眼睛泡 18.6 73.1 990.0野櫻桃 18.9 58.9 91.7其它灌木 26.6 4.3 68.5 6.5 75.2 7.3平均值 25.7 1.8 72.2 6.4 86.9 6.3表6-4 竹類竹葉、竹枝C/N竹子 竹葉 竹枝C/N std.err C/N std.err慈竹 18.4 3.2 61.3 2.2箭竹 16.2 0.9 54.3 4.1木竹 18.9 1.3 30.0 4.4楠竹 16.0 2.2 104.4 7.4水竹 15.7 1.3 35.3 2.16.2.3 植物生理參數(shù)測(cè)量了四川主要喬木種、灌木種、草本物種的植物A-Ci曲線和暗呼吸。共測(cè)定49種植物，包括喬木32種，灌木13種，草本4種。測(cè)量A-Ci曲線181條。通過(guò)A-Ci曲線的擬合，得到生理參數(shù)：最大羧化速率 （Vcmax）、最大電子傳遞速率 （Jmax）、TPU （磷酸利用率），這些基本參數(shù)與測(cè)量的暗呼吸 （Rd）作為初始化參數(shù)輸入到模型光合作用模塊。光合作用的測(cè)量采用便攜式光合測(cè)量?jī)xLI-6400（Li-Cor Inc.， Lincoln， NE， USA）完成。測(cè)量時(shí)在光照強(qiáng)度為1500 μmol photons m-2 s-1的飽和光照下進(jìn)行的。A-Ci曲線是在設(shè)定葉室內(nèi)CO2濃度依次為400、200、100、75、50、100、200、400、600、800、1000、1200、1400 ppm。葉片暗呼吸是在葉室內(nèi)二氧化碳濃度為400 ppm下測(cè)量的，在測(cè)量之前將便攜式光合測(cè)量?jī)x的葉室用黑布蒙上，暗適應(yīng)20 min，等呼吸速率穩(wěn)定后再測(cè)量。在測(cè)量同時(shí)記錄氣孔導(dǎo)度數(shù)值。測(cè)量時(shí)溫度控制在20-25℃范圍內(nèi)。不同樹種在25℃時(shí)的參數(shù)值如表6-5。表6-5 喬木和灌木種25℃時(shí)的Vcmax、Jmax及TPU 單位：µmol/m2/s樹種 Vcmax Jmax TPUObs. std.err Obs. std.err Obs. std.err大葉醉魚草 185.1 15.4 220.0 10.0 16.4 1.1杜鵑 81.0 10.2 76.2 4.3 4.6 0.2高山櫟 160.3 33.6 183.3 20.3 14.0 1.6高山珍珠梅 128.4 13.0 163.6 9.9 12.5 0.9紅樺 223.8 32.7 237.7 20.1 19.0 1.0華西忍冬 165.1 10.8 215.2 8.5 17.3 0.8樺葉莢蒾 102.0 23.4 105.6 9.5 7.6 0.5莢蒾 129.9 20.0 175.9 7.9 14.1 0.5柳蘭 160.7 8.6 160.8 9.8 11.7 0.8棉穗柳 129.3 26.0 167.0 12.8 12.9 1.2漆樹 207.1 32.6 215.3 25.8 15.7 1.8三褶葉紫菀 80.9 16.0 112.5 17.4 9.1 1.4山亞烏藥 34.3 8.4 51.1 10.4 3.5 0.7疏花漆 109.1 11.1 123.6 5.4 9.0 0.4雙舌蟹甲草 99.0 14.2 128.9 7.5 10.2 0.5絲毛柳 163.4 35.7 175.1 27.2 8.9 1.1托吾 120.1 5.3 131.9 6.2 9.7 0.4懸鉤子 125.9 18.2 178.5 16.3 15.3 1.3野櫻桃 127.6 28.6 151.8 19.4 12.3 1.16.4 土壤質(zhì)地根據(jù)野外采樣測(cè)定的土壤質(zhì)地?cái)?shù)據(jù)和四川省的土壤類型圖，統(tǒng)計(jì)不同土壤類型下的土壤質(zhì)地含量，制作為柵格圖，作為模型的土壤輸入?yún)?shù)，如圖6-6。圖6-6 四川省土壤類型、質(zhì)地（沙粒sand、粘粒clay、粉粒silt）空間分布圖6.5 模型初始化根據(jù)森林資源調(diào)查規(guī)劃資料，獲取模型初始化的空間信息。從1988和2012年森林資源連續(xù)清查樣地中選取有林地樣地，按照樹種建立兩個(gè)時(shí)期生物量之間的關(guān)系。將該方程應(yīng)用到林斑圖中。灌木按照類型法反推得到每個(gè)空間斑塊的根、干、枝、葉總量，再根據(jù)土壤模型計(jì)算出與斑塊相對(duì)應(yīng)的土壤有機(jī)碳庫(kù)。作為模型的初始值。選擇154個(gè)獨(dú)立樣地做模型檢驗(yàn)，按照根、干、枝、葉分別反算到1988年。如圖6-6。圖6-6 樹干、樹葉、樹枝以及樹根樣本驗(yàn)證（1988-2012年）6.6 強(qiáng)干擾區(qū)的遙感反演收集2000-2012年各時(shí)期的MODIS數(shù)據(jù)，通過(guò)拼接、裁剪，獲取四川省近12年的各個(gè)月份的MODIS數(shù)據(jù)。利用MRT工具提取MODIS各期內(nèi)的NDVI波段。利用CCSM相關(guān)方法，計(jì)算出2000~2012年期間相近2年的變化檢測(cè)圖和總變化檢測(cè)圖。利用CCSM計(jì)算獲取的變化區(qū)域數(shù)據(jù)與常規(guī)方法提取變化區(qū)域進(jìn)行疊加計(jì)算及融合，即可獲取植被干擾信息。具體流程如圖6-7。干擾提取結(jié)果如圖6-8 所示。圖6-7 基于NDVI的干擾信息提取流程圖圖6-8 四川省2000 -2012年干擾信息圖6.7 生態(tài)過(guò)程模型6.7.1 模型框架本研究通過(guò)對(duì)各類模型的比較分析，借鑒和參考當(dāng)前主要幾個(gè)生態(tài)過(guò)程模型的結(jié)構(gòu)框架和過(guò)程，包括MAESTRA，Biome-BGC，Biomass，Century以及Gotilwa+。在原有模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行發(fā)展和改進(jìn)，建立針對(duì)中國(guó)森林資源實(shí)際情況的生態(tài)過(guò)程模型。該模型主要包括輻射計(jì)算、物候期的計(jì)算、光合作用、自養(yǎng)與異養(yǎng)呼吸、蒸發(fā)蒸騰、枯落物與土壤的分解、產(chǎn)物分配、水分循環(huán)（降雨、融雪與徑流）以及干擾模塊，模型結(jié)構(gòu)如圖6-9。圖6-9 生態(tài)過(guò)程模型結(jié)構(gòu)圖6.7.2 光合作用與呼吸作用本模型利用Farquhar光合作用模型對(duì)光合作用過(guò)程進(jìn)行模擬。呼吸作用的Q10值是隨溫度而變化的量，范圍在2-2.5之間（TEM模型），樹木各個(gè)部分的維持呼吸利用Ryan的方法，認(rèn)為維持呼吸與氮的量成正比，再根據(jù)溫度調(diào)整含氮量和Q10進(jìn)行計(jì)算。生長(zhǎng)呼吸利用固定的比率進(jìn)行計(jì)算，模型設(shè)定為0.25。將光合產(chǎn)物按照樹干、樹枝、樹葉、粗根以及細(xì)根，根據(jù)固定比例進(jìn)行C的分配，再根據(jù)碳氮比，進(jìn)行氮的分配。6.7.3 物候期利用結(jié)合森林資源分布和遙感數(shù)據(jù)對(duì)四川省的物候期進(jìn)行了反演，建立適合四川省具體情況的物候模塊。6.7.4 水分循環(huán)采用Penman-Monteith公式計(jì)算冠層蒸散：λE=(Δ(R_n-G)+ρ_a C_p (e_s-e_a)/r_a )/(Δ+γ（1+r_s/r_a ）)Rn是凈輻射，G是土壤熱通量，es-ea為空氣的水蒸汽壓差，Cp是空氣的比熱，r_s和r_a分別是植被層和空氣阻抗。水循環(huán)從降雨開始，主要包括水分的截流、冠層和裸地的蒸發(fā)與蒸騰，地表徑流。其中水分的截流根據(jù)冠層的截流系數(shù)與葉面積指數(shù)計(jì)算。假如當(dāng)日有降雨，則會(huì)先蒸發(fā)，當(dāng)截流水全部蒸發(fā)掉之后計(jì)算蒸騰。剩余的水分則掉落到土壤中，成為土壤水。當(dāng)土壤水飽和時(shí)，則產(chǎn)生徑流。6.7.5 土壤碳分解根據(jù)有機(jī)質(zhì)分解的難易程度劃分，將土壤有機(jī)碳分為四個(gè)碳庫(kù)（SOM1，SOM2，SOM3，SOM4），分解速率分別為0.07、0.014、0.0014、0.0001（1/day）。將枯落物碳庫(kù)分為四個(gè)庫(kù)，即易分解（Lit1）、未包鞘纖維素（Lit2），包鞘纖維素（Lit3），木質(zhì)素（Lit4）。包鞘纖維素分解后成為未包鞘纖維素，分解速率與木質(zhì)素的分解速率相同。易分解碳庫(kù)分解后成為SOM1，未包鞘纖維素分解后成為SOM2，木質(zhì)素分解后成為SOM3。SOM1分解后成為SOM2，SOM2分解后成為SOM3，SOM4分解后返回大氣中。圖6-10 土壤有機(jī)碳庫(kù)結(jié)構(gòu)圖6.6.6 干擾模塊干擾模塊主要考慮土地利用變化、砍伐以及遙感反演的其他地類變化。① 土地利用變化：首先根據(jù)遙感影響解譯出土地利用圖，計(jì)算1990年到2012年的土地利用類型變化圖。根據(jù)空間上的變化位置以及轉(zhuǎn)移方式，作為模型的輸入。因此，每個(gè)模擬的林斑均帶有類型轉(zhuǎn)移的信息，只考慮一次轉(zhuǎn)移，比如由林地轉(zhuǎn)成非林地，或由非林地轉(zhuǎn)成林地。在模型模擬時(shí)，首先確定該林斑是否發(fā)生轉(zhuǎn)移，假如發(fā)生轉(zhuǎn)移，先隨機(jī)產(chǎn)生發(fā)生變化的時(shí)間，根據(jù)轉(zhuǎn)移后的類型，進(jìn)行模型的參數(shù)化和碳庫(kù)的初始化，之后按照新的類型進(jìn)行模擬。② 在森林砍伐模塊中，主要根據(jù)砍伐的強(qiáng)度對(duì)當(dāng)時(shí)的碳庫(kù)、氮庫(kù)進(jìn)行調(diào)整。將樹干移除，粗根和細(xì)根則全部成為枯落物，樹葉按照一定的比例進(jìn)入凋落庫(kù)。在確定砍伐的具體斑塊后，砍伐的強(qiáng)度均為皆伐。根據(jù)四川省各個(gè)縣級(jí)的采伐數(shù)據(jù)，將砍伐的蓄積總量隨機(jī)分配到空間的林斑上，調(diào)用砍伐模塊做皆伐處理。另外，根據(jù)遙感數(shù)據(jù)反演出2000-2012年區(qū)域有較大干擾的區(qū)域，并且提取出植被指數(shù)下降明顯的區(qū)域，為強(qiáng)干擾區(qū)，變化的區(qū)域與林斑區(qū)疊加后，得到森林斑塊發(fā)生變化的區(qū)域。干擾模塊的結(jié)構(gòu)如圖6-11。圖6-11 干擾模塊結(jié)構(gòu)圖6.8 模型調(diào)試與檢驗(yàn)6.8.1 模型的運(yùn)行與調(diào)試從所有采樣的582個(gè)樣地中選擇388個(gè)進(jìn)行模型的調(diào)試和校準(zhǔn)，其余的1/3用于模型獨(dú)立驗(yàn)證和調(diào)試，氣候數(shù)據(jù)利用插值后的氣候數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)到樣地上，將生理參數(shù)按照歸并的樹種進(jìn)行設(shè)置。模型運(yùn)行從1988年開始，運(yùn)行到2007年，根據(jù)葉子碳庫(kù)、樹干碳庫(kù)以及土壤有機(jī)碳庫(kù)的變化量，調(diào)整模型參數(shù)，對(duì)2007年調(diào)整使碳庫(kù)變化量等于樣地的實(shí)際變化量。并且要使各部分的增量與實(shí)際增量的速度保持一致。原樣本檢驗(yàn)效果如圖6-12。圖6-12樣地干、葉、根和土壤有機(jī)碳增量對(duì)比（1988-2007，t/hm2）6.8.2 獨(dú)立樣本驗(yàn)證6.8.2.1碳密度的驗(yàn)證從采樣樣地中選取1/3樣地進(jìn)行模型的獨(dú)立驗(yàn)證，對(duì)應(yīng)于一清連續(xù)清查體系的時(shí)期，驗(yàn)證1992-2007年4個(gè)時(shí)期模型模擬結(jié)果的正確性。分別對(duì)植物總碳，土壤有機(jī)碳和總碳進(jìn)行檢驗(yàn)。驗(yàn)證結(jié)果如圖6-13。6.8.2.2 碳儲(chǔ)量變化驗(yàn)證對(duì)比樣地尺度各碳庫(kù)的變化，分別對(duì)干、葉、根、枯落物和土壤有機(jī)碳在1988到2007年碳庫(kù)增量進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，如圖6-14。圖6-14 1988-2007年樣地干、葉、根、枯落物和土壤有機(jī)碳變化對(duì)比驗(yàn)證6.8.3 模型運(yùn)行建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)模型所需數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理，主要包括：（1）模型的初始化資料，每個(gè)運(yùn)算單元的空間和量化信息；（2）遙感解譯的多期土地利用變化，MODIS植被指數(shù)，建立統(tǒng)一地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)字高程模型（DEM）等數(shù)據(jù)；（3）模型輸出結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)，包括181個(gè)縣級(jí)單位的小班圖層；將準(zhǔn)備好的模型初始化數(shù)據(jù)作為模型的驅(qū)動(dòng)，多臺(tái)服務(wù)器并行運(yùn)算，將結(jié)果保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。7 質(zhì)量保證和質(zhì)量控制7.1 森林資源清查7.1.1 質(zhì)量管理制度森林資源連續(xù)清查調(diào)查體系制定了“考核合格上崗制度”、“跨期質(zhì)量責(zé)任追究制度”、“首件必檢制度”、“調(diào)查‘航跡’和‘圖片’采集確認(rèn)制度”等完善的質(zhì)量控制檢查制度，調(diào)查人員與專專職質(zhì)量檢查人員分工明確，各司其職，確保野外調(diào)查準(zhǔn)確性和室內(nèi)檢查可靠性，各質(zhì)量管理制度要求及標(biāo)準(zhǔn)詳見《四川省森林資源連續(xù)清查操作細(xì)則》（1979、1988、1992、1997、2002、2007、2012年）。7.1.2 質(zhì)量檢查內(nèi)容森林資源連續(xù)清查采用樣地評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定固定樣地外業(yè)調(diào)查的質(zhì)量，每個(gè)檢查樣地調(diào)查質(zhì)量滿分為100 分，總評(píng)分在80 分以上（不含80 分）的樣地為合格樣地，否則為不合格樣地，評(píng)定因子包括A類因子（樣地地類、每木檢尺株數(shù)、胸徑測(cè)定等）、B類因子（權(quán)屬、起源、優(yōu)勢(shì)樹立木類型等）、C類因子（散生株數(shù)、雜竹株數(shù)、四旁樹株數(shù)、竹林株數(shù)等）、D類因子（地貌、土壤名稱、定位樹、樣地類別、胸高線、周界記號(hào)、周界紀(jì)錄、固定標(biāo)樁等）四大類評(píng)定因子，各因子評(píng)定含義及標(biāo)準(zhǔn)詳見《四川省森林資源連續(xù)清查操作細(xì)則》（1979、1988、1992、1997、2002、2007、2012年）。7.1.3 內(nèi)業(yè)質(zhì)量森林資源連續(xù)清查樣地外業(yè)檢查完成后轉(zhuǎn)入內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)輸入、修訂階段，數(shù)據(jù)錄入采用“背靠背”雙軌數(shù)據(jù)錄入，對(duì)照檢查，查閱修訂錯(cuò)誤記錄，確保內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)錄入準(zhǔn)確、完整、規(guī)范。7.2 遙感解譯遙感數(shù)據(jù)解譯過(guò)程包括影像預(yù)處理（幾何校正、圖像增強(qiáng)和鑲嵌裁剪等），基于面向?qū)ο蟮臎Q策樹自動(dòng)分類，人機(jī)交互修改，解譯數(shù)據(jù)合成，解譯數(shù)據(jù)精度檢驗(yàn)以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。在數(shù)據(jù)預(yù)處理部分，要求影像數(shù)據(jù)幾何校正和地理校正后的誤差在1個(gè)像元內(nèi)，圖像合成后區(qū)數(shù)據(jù)內(nèi)有云、霧區(qū)域要找相近時(shí)間的影像進(jìn)行替換處理；面向?qū)ο蟮臎Q策樹計(jì)算機(jī)自動(dòng)分類，在自動(dòng)分類精度達(dá)到70%后，未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，則繼續(xù)修改自動(dòng)分類規(guī)則及參數(shù)，盡量減少人機(jī)交互工作量；達(dá)到精度要求后，開始人機(jī)交互分類工作，遙感解譯數(shù)據(jù)要求精度達(dá)到95%以上，統(tǒng)計(jì)分類數(shù)據(jù)與相關(guān)統(tǒng)計(jì)年鑒對(duì)比，獲取最新遙感解譯數(shù)據(jù)。7.3 氣候數(shù)據(jù)氣候數(shù)據(jù)采用國(guó)家級(jí)氣象站點(diǎn)地面日值數(shù)據(jù)集中逐日氣候數(shù)據(jù)，處理過(guò)程包括：（1） 確定數(shù)據(jù)集內(nèi)容和文件組織方式；（2） 數(shù)據(jù)提��；（3） 數(shù)據(jù)整合；（4） 數(shù)據(jù)質(zhì)量控制；（5） 生成數(shù)據(jù)集；（6） 分析數(shù)據(jù)集的完整性及質(zhì)量情況，通過(guò)核對(duì)報(bào)表、原始觀測(cè)文件等方式對(duì)問(wèn)題站點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行核實(shí)及再檢查，更新數(shù)據(jù)并根據(jù)不同情況調(diào)整數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方案，再根據(jù)步驟4對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制。重復(fù)步驟4～6，直至解決數(shù)據(jù)中的問(wèn)題，形成準(zhǔn)確、完整的氣候數(shù)據(jù)集。7.4 實(shí)驗(yàn)室測(cè)定實(shí)驗(yàn)室測(cè)定樣品干重、含碳率測(cè)定、校正石礫含量、土壤含水率、土壤PH值、土壤機(jī)械等植物樣品、土壤樣品相關(guān)指標(biāo)參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（LY-200x）進(jìn)行分析測(cè)定，采用備樣檢查、隨時(shí)抽檢嚴(yán)格執(zhí)行實(shí)驗(yàn)室分析測(cè)定，并出具相應(yīng)的植物樣品、土壤樣品分析測(cè)定正式報(bào)告。8 四川林業(yè)碳計(jì)量結(jié)果8.1 碳儲(chǔ)量圖8-1 林業(yè)各碳庫(kù)碳儲(chǔ)量及時(shí)間動(dòng)態(tài)（Tier 1:第一層次方法學(xué)；Tier 2:第二層次方法學(xué)；Tier 3:第三層次方法學(xué)）8.2 碳密度空間分布8.3 碳源匯圖8-3 林業(yè)各碳庫(kù)碳源匯及時(shí)間動(dòng)態(tài)（Tier 1:第一層次方法學(xué)；Tier 2:第二層次方法學(xué)；Tier 3:第三層次方法學(xué)）8.4 碳源匯空間分布第三層次的方法學(xué)可輸出不同時(shí)間尺度（每天、每年、數(shù)年）不同碳庫(kù)碳源匯的空間分布。作為示例，圖8-4顯示了2007-2012年期間四川省林業(yè)各碳庫(kù)碳源匯空間分布圖。圖8-5顯示了1997、2002、2007和2012年四川省林業(yè)碳匯源空間分布圖。圖8-4 2012年四川省林業(yè)碳源匯空間分布圖（tC/ha/a）圖8-5 幾個(gè)年份（1988、1992、1997、2002、2007、2012）四川省林業(yè)碳源匯空間分布圖（tC/ha/a）8.5 土地利用轉(zhuǎn)化對(duì)林業(yè)碳源的影響不同層次的方法學(xué)計(jì)算的結(jié)果不同，第三層次的方法學(xué)可計(jì)算不同地類轉(zhuǎn)化引起的年度碳儲(chǔ)量變化。第一和第二層次的方法學(xué)計(jì)算的是清查期間的地類轉(zhuǎn)化引起的碳儲(chǔ)量變化，除以清查期為年均變化。表8-1為第三層次方法學(xué)1988-2012年的總變化量。作為示例，表8-2~表8-5為采用第二層次方法學(xué)計(jì)算的2007-2012年清查期轉(zhuǎn)化引起的碳儲(chǔ)量變化。表8-1 1988-2012年土地利用轉(zhuǎn)化引起的碳儲(chǔ)量變化（第三層次方法學(xué)）（萬(wàn)噸碳）林分 竹林 灌木林地 草地 其它地類 轉(zhuǎn)出合計(jì)生物量 林分 13,867 -424 -9,043 -3,022 -2,792 -15,282竹林 265 16 13 -1 -50 227灌木林地 8,638 -5 1,276 -1,670 -1,041 5,921草地 4,289 0 3,269 -587 -106 7,453其它地類 11,764 313 1,159 30 1,149 13,265轉(zhuǎn)入合計(jì) 24,956 -116 -4,602 -4,663 -3,990 11,585枯落物枯死木 林分 3,007 7 550 617 -129 1,045竹林 19 7 4 1 -6 17灌木林地 923 3 910 1,154 -60 2,020草地 2 -0 -232 320 -503 -732其它地類 860 40 233 205 91 1,338轉(zhuǎn)入合計(jì) 1,804 49 556 1,977 -699 3,687土壤有機(jī)碳 林分 1,409 129 451 27 -9,093 -8,485竹林 19 25 5 0 -503 -478灌木林地 -1,414 8 779 254 -7,974 -9,127草地 -1,158 0 -291 474 -11,267 -12,715其它地類 24,951 1,377 3,112 2,108 4,593 31,549轉(zhuǎn)入合計(jì) 22,399 1,514 3,278 2,389 -28,836 743總量 林分 18,283 -288 -8,042 -2,414 -12,014 -22,758竹林 303 48 22 0 -559 -233灌木林地 8,146 5 2,965 -277 -9,076 -1,201草地 3,134 0 2,750 147 -11,875 -5,990其它地類 37,576 1,729 4,504 2,343 5,833 46,152轉(zhuǎn)入合計(jì) 49,160 1,447 -765 -348 -33,524 15,969表8-2 2007-2012年清查期土地利用轉(zhuǎn)化引起的碳儲(chǔ)量變化（第二層次方法學(xué)） （萬(wàn)噸碳/年）2012年2007年 林分 經(jīng)濟(jì)林 竹林 疏林地 灌木林地 其他林地 農(nóng)地 草地 水域 未利用地 建設(shè)用地 轉(zhuǎn)出合計(jì)林分 469.26 -25.04 -35.28 -24.08 -20.92 -223.68 -81.20 0.07 -5.11 -4.04 -10.18 -429.46經(jīng)濟(jì)林 46.77 66.42 1.61 4.11 1.14 -4.92 -51.89 0.62 2.33 1.25 7.20 8.22竹林 -0.62 -0.47 58.35 0.65 0.18 -2.74 -7.08 -- -- -0.98 0.87 -10.19疏林地 1.85 -6.11 -- 21.82 -11.95 -136.42 -117.87 0.94 -- 0.94 1.68 -266.94灌木林地 21.77 -- -1.03 2.28 165.91 -49.69 -98.32 12.19 5.50 -- 10.60 -96.70其他林地 269.19 5.09 3.81 25.75 100.88 84.01 -76.67 0.34 8.07 1.65 10.49 348.60農(nóng)地 198.89 108.20 31.94 0.62 11.48 52.06 149.12 1.64 28.03 8.16 154.41 595.43草地 9.18 10.02 1.63 1.35 3.30 3.89 -48.71 -- -- -- -- --水域 2.48 1.24 -- -- 0.90 -- -4.73 -- -- -- -- --未利用地 4.17 5.72 0.81 0.67 2.71 0.54 -28.46 -- -- -- -- --建設(shè)用地 6.03 3.06 2.04 -- 0.95 -- -5.30 -- -- -- -- --轉(zhuǎn)入合計(jì) 559.71 101.71 5.53 11.35 88.67 -360.96 -520.23 -- -- -- -- --表8-3 2007-2012年清查期土地利用轉(zhuǎn)化引起的生物質(zhì)碳儲(chǔ)量變化（第二層次方法學(xué)） （萬(wàn)噸碳/年）2012年2007年 林分 經(jīng)濟(jì)林 竹林 疏林地 灌木林地 其他林地 農(nóng)地 草地 水域 未利用地 建設(shè)用地 轉(zhuǎn)出合計(jì)林分 458.48 -14.99 -24.51 -23.40 -12.58 -142.49 -24.58 -- -5.62 -5.62 -14.06 -267.85經(jīng)濟(jì)林 -7.23 72.44 0.93 2.94 -- -2.70 -18.52 -- -- -- -5.79 -30.37竹林 -5.62 -- 55.88 -- -0.31 -1.15 -1.99 -- -- -1.99 -- -11.06疏林地 -3.76 -0.82 -- 27.90 -1.89 -12.05 -4.07 -- -- -- -- -22.59灌木林地 1.19 -- -0.29 -0.21 148.44 -3.66 -6.37 -- -0.37 -- -1.49 -11.20其他林地 19.65 -1.16 -0.04 0.35 -9.46 94.05 -3.51 -- -0.58 -- -1.17 4.08農(nóng)地 24.98 7.66 2.40 -- 0.20 0.84 150.67 -- 0.25 -- 1.13 37.46草地 0.83 -- -- -- -- -- -48.71 -- -- -- -- --水域 -- -- -- -- -- -- -4.73 -- -- -- -- --未利用地 -- -- -- -- -- -- -28.46 -- -- -- -- --建設(shè)用地 -- -- 0.30 -- -- -- -5.30 -- -- -- -- --轉(zhuǎn)入合計(jì) 30.04 -9.31 -21.21 -20.32 -24.04 -161.21 -146.24 -- -- -- -- --表8-4 2007-2012年清查期土地利用轉(zhuǎn)化引起的枯死木和枯落物碳儲(chǔ)量變化（第二層次方法學(xué)） （萬(wàn)噸碳/年）2012年2007年 林分 經(jīng)濟(jì)林 竹林 疏林地 灌木林地 其他林地 農(nóng)地 草地 水域 未利用地 建設(shè)用地 轉(zhuǎn)出合計(jì)林分 10.78 -0.65 -2.19 -2.29 -2.06 -8.16 -4.17 -0.02 -0.11 -0.34 -0.83 -20.82經(jīng)濟(jì)林 4.12 -6.02 -0.19 0.03 -0.14 -0.44 -2.40 -0.03 -0.10 -0.05 -0.57 0.23竹林 1.03 0.16 2.47 0.09 0.05 0.08 -- -- -- -- -- 1.41疏林地 10.54 0.06 -- -6.08 -1.18 -5.38 -4.37 -0.10 -- -0.10 -0.17 -0.70灌木林地 5.17 -- -0.06 0.40 17.47 0.48 -1.04 -0.17 -0.08 -- -0.17 4.53其他林地 26.17 1.55 -0.14 1.67 -0.02 -10.04 -1.80 -- -0.08 -0.02 -0.11 27.22農(nóng)地 12.88 8.27 0.02 0.03 0.14 1.59 -1.55 -- -- -- 0.01 22.94草地 0.62 0.82 -- 0.07 0.04 0.12 -- -- -- -- -- --水域 0.18 0.10 -- -- 0.01 -- -- -- -- -- -- --未利用地 0.31 0.47 -- 0.03 0.03 0.02 -- -- -- -- -- --建設(shè)用地 0.45 0.25 -- -- 0.01 -- -- -- -- -- -- --轉(zhuǎn)入合計(jì) 61.47 11.03 -2.56 0.03 -3.12 -11.69 -13.78 -- -- -- -- --表8-5 2007-2012年清查期土地利用轉(zhuǎn)化引起的土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量變化（第二層次方法學(xué)） （萬(wàn)噸碳/年）2012年2007年 林分 經(jīng)濟(jì)林 竹林 疏林地 灌木林地 其他林地 農(nóng)地 草地 水域 未利用地 建設(shè)用地 轉(zhuǎn)出合計(jì)林分 -- -9.40 -8.58 1.61 -6.28 -73.03 -52.45 0.09 0.62 1.92 4.71 -140.79經(jīng)濟(jì)林 49.88 -- 0.87 1.14 1.28 -1.78 -30.97 0.65 2.43 1.30 13.56 38.36竹林 3.97 -0.63 -- 0.56 0.44 -1.67 -5.09 -- -- 1.01 0.87 -0.54疏林地 -4.93 -5.35 -- -- -8.88 -118.99 -109.43 1.04 -- 1.04 1.85 -243.65灌木林地 15.41 -- -0.68 2.09 -- -46.51 -90.91 12.36 5.95 -- 12.26 -90.03其他林地 223.37 4.70 3.99 23.73 110.36 -- -71.36 0.34 8.73 1.67 11.77 317.30農(nóng)地 161.03 92.27 29.52 0.59 11.14 49.63 -- 1.64 27.78 8.16 153.27 535.03草地 7.73 9.20 1.63 1.28 3.26 3.77 -- -- -- -- -- --水域 2.30 1.14 -- -- 0.89 -- -- -- -- -- -- --未利用地 3.86 5.25 0.81 0.64 2.68 0.52 -- -- -- -- -- --建設(shè)用地 5.58 2.81 1.74 -- 0.94 -- -- -- -- -- -- --轉(zhuǎn)入合計(jì) 468.20 99.99 29.30 31.64 115.83 -188.06 -360.21 -- -- -- -- --8.6 不確定性分析和比較建立的區(qū)域林業(yè)碳匯/源計(jì)量體系應(yīng)用于四川林業(yè)碳計(jì)量，并進(jìn)行不確定性分析，結(jié)果表明，以95%置信度估計(jì)的第一、第二和第三層次的方法學(xué)總碳庫(kù)的不確定性分別為20.24%、14.26%和11.31%；生物質(zhì)碳庫(kù)分別為24.13%、8.92%和6.73%；土壤有機(jī)碳庫(kù)分別為25.30%、20.20%和18.32%；枯死木和枯落物碳庫(kù)分別為25.16%、20.58%和19.82%（表8-6）。說(shuō)明隨著碳計(jì)量方法精細(xì)程度和復(fù)雜性的提高，計(jì)量精度得以大幅度提升。當(dāng)然，精度的提高也要求更詳細(xì)的數(shù)據(jù)輸入、更復(fù)雜的估算方法和更高強(qiáng)大的計(jì)算能力，這也意味著更高的成本投入。應(yīng)用計(jì)量體系對(duì)林業(yè)碳匯/源的估算精度遠(yuǎn)高于我國(guó)林業(yè)溫室氣體清單的估算精度（50%左右）。與主要發(fā)達(dá)國(guó)家的林業(yè)溫室氣體清單中的碳計(jì)量相比，無(wú)論是總碳還是分碳庫(kù)的估算精度都明顯高于大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家的估算結(jié)果。除此之外，本項(xiàng)目全面估算了不同林地類型及其相互轉(zhuǎn)化，以及不同森林生態(tài)系統(tǒng)各組分的碳儲(chǔ)量以及碳匯（源）的強(qiáng)度，并對(duì)其估算精度進(jìn)行了全面分析比較，評(píng)估了不同方法的優(yōu)勢(shì)、局限性及其應(yīng)用前提條件。表8-6 不確定性比較分析表計(jì)量方法 生物量 枯死木和枯落物 土壤有機(jī)碳 總體誤差樹干 樹根 樹枝 樹葉 總生物量第一層次方法學(xué) 24.13% 25.16% 25.30% 20.24%第二層次方法學(xué) 15.44% 17.09 26.58% 25.74% 8.92% 20.58% 20.20% 14.26%第三層次方法學(xué) 9.23% 14.21 13.52% 6.73% 19.82% 18.32% 11.31%中國(guó)林業(yè)溫室氣體清單 50%A主要發(fā)達(dá)國(guó)家D 澳大利亞 19-27%B 10-30%B加拿大 17.3%B美國(guó) 15.9%C英國(guó) 22.0% C意大利 41.2%A 52.2-101.6% A 113.0% A 68.0% A丹麥 15.1-17.4% A 21.7% A德國(guó) 13.4% A 60.4-125.4% A 65.0% A 17.4% A芬蘭 15.2-22.1% A 24.1%A日本 11-38%%CA：IPCC第二層次方法；B：模型方法；C：混合方法（生物量采用IPCC第二層次方法，土壤有機(jī)碳和枯死木和枯落物采用模型方法）。D 數(shù)據(jù)來(lái)源：發(fā)達(dá)國(guó)家2013年4月15日向聯(lián)合國(guó)提交的最新國(guó)家溫室氣體清單報(bào)告Unitrans世聯(lián)翻譯公司在您身邊,離您近的翻譯公司,心貼心的專業(yè)服務(wù),專業(yè)的全球語(yǔ)言翻譯與信息解決方案供應(yīng)商,專業(yè)翻譯機(jī)構(gòu)品牌。無(wú)論在本地,國(guó)內(nèi)還是海外,我們的專業(yè)、星級(jí)體貼服務(wù)，為您的事業(yè)加速！世聯(lián)翻譯公司在北京、上海、深圳等國(guó)際交往城市設(shè)有翻譯基地，業(yè)務(wù)覆蓋全國(guó)城市。每天有近百萬(wàn)字節(jié)的信息和貿(mào)易通過(guò)世聯(lián)走向全球！積累了大量政商用戶數(shù)據(jù)，翻譯人才庫(kù)數(shù)據(jù)，多語(yǔ)種語(yǔ)料庫(kù)大數(shù)據(jù)。世聯(lián)品牌和服務(wù)品質(zhì)已得到政務(wù)防務(wù)和國(guó)際組織、跨國(guó)公司和大中型企業(yè)等近萬(wàn)用戶的認(rèn)可。 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