退耕還林工程建設及遙感技術運用分析

摘 要：將遙感技術應用在退耕還林工程項目建設中，完成工程項目的規劃、驗收與監測任務，其經濟性與科學性十分明顯，具有一定的推廣價值。在對遙感技術應用的過程中，特別是空間分析技術，能夠對某區域退耕還林面積進行定期地獲取。基于此，文章將遙感技術作為重點研究對象，闡述其在退耕還林工程項目建設中的運用，希望有所幫助。

關鍵詞：退耕還林工程；工程項目建設；遙感技術；運用；分析

中圖分類號：S77 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180631033

退耕還林工程項目的主要目標就是盡快恢復植被，盡量減少水土流失，對生態環境予以有效地改善，使得農民經濟收入不斷增加。但目前階段，人工現場調查測定始終是退耕還林工程項目主要的檢查方法，實際的工作量極大，要消耗一定的人力物力與財力，直接影響了工作效率的提升。而將遙感技術應用在退耕還林工程當中，能夠盡快完成任務。由此可見，深入研究并分析退耕還林工程建設與遙感技術運用具有一定的現實意義。

1 遙感技術在退耕還林工程項目中的應用現狀

目前階段，林業科技工作人員針對森林資源、天然林保護以及退耕還林等相關工程項目的遙感監測關鍵技術研究力度不斷加大，并取得了理想的研究成果。其中，遙感技術在退耕還林工程項目中的應用集中表現在以下幾個方面。

1.1 借助遙感影像科學規劃退耕還林區域

因退耕還林工程項目的實時周期相對較長且政策的兌現時間也很長，所以在工程項目建設之前，應結合遙感影像規劃并布局退耕還林的區域，為工程項目實施區域內部的全局性戰略落實提供必要的保障。

其中，在對遙感與地理信息系統技術應用的過程中，即可對退耕還林還草耕地數量與空間分布進行確定。但需要事先具備數字高程、土地利用、植被指數與生態環境質量以及坡向等方面的數據庫[1]。與此同時，要在土地利用數據庫當中提取旱地的數據信息。在此基礎上，基于遙感技術的幫助，還要對退耕還林還草面積與空間分布進行確定。在對降雨數據使用的過程中，也可以對退耕還林或者是還草面積與空間分布加以確定。

當合理規劃退耕還林區域以后，即可對退耕還林工程項目進展狀況與耕地質量形成系統化地了解，進而以通用土壤蝕工程為參考依據，貫徹落實適宜性評價。其中，可以結合評價的結果，科學合理地采取不同等級，對退耕還林地區的規劃方案進行制定，而等級集中表現為高度適宜、中度適宜、低度適宜與不適宜4個方面。與此同時，結合SPOT-5數據本身所具備的融合性，與SPOT-5、ETM+數據相互融合，將遙感技術應用于其中，借助不同形式的變化方式，找到方便識別植被的融合手段。除此之外，對QuickBird遙感影像數據處理分析的合理化運用，可以獲得更為豐富的退耕地區樹冠信息。而且，基于面向對象圖像信息提取的技術，還能夠對退耕還林地區的樹冠信息加以提取，以保證退耕還林規劃管理工作的順利開展。

1.2 宏觀驗收并監測退耕還林還草保存狀況

當前，國內退耕還林工程項目的質量檢查主要采用的是縣級自我檢查、省級復查以及國家核查這3種不同級別的檢查方法。但是，在貫徹落實相關工作的過程中，人工實地調查與測定始終占據主導地位。在以上3種檢查方法當中，只有縣級自我檢查屬于全面檢查，而其他2種檢查都屬于抽查形式，且一般的檢查比重不超過30%。此外，縣級自我檢查主觀性也十分明顯，經常存在虛報的情況，無法確保檢查工作質量，對國家宏觀決策的執行產生了不利的影響。

近年來，通過對遙感技術中多時相與多傳感器的基本特點運用，在相同區域退耕還林之前與之后不同時相條件下的遙感數據比較的基礎上，借助絕對配準與圖像差值的方式，可以獲取變化信息[2]。與此同時，對遙感技術中的空間分析技術予以利用，能夠對當地已經完成退耕還林的面積進行獲取，并科學化地評價退耕還林效果。在遙感技術管理功能各期分析成果管理中，即可在部門查詢與決策中應用。在對變化向量分析方法利用的過程中，復合光譜和紋理2種不同信息內容，對變化的強度進行合理地計算，借助支持向量機的方法對變化信息與非變化信息進行有效地提取。在監督分類的作用下，能夠對變化區域范圍內的土地利用以及覆蓋類型具體轉移的方向進行確定，進而達到動態化監測土地利用與覆蓋率的目標。

1.3 借助高分辨率遙感影像監測退耕新造林地

通過對高分辨率遙感影像的應用，可以對退耕還林新造幼齡林進行識別，并針對植被蓋度實施定量估算。這樣一來，就能夠對植被生長的狀況與退耕還林地質量形成系統化地了解，為退耕還林工程項目的建設成效評價提供了必要的保障。

以張家口退耕區域為例，對0.6m分辨率快鳥遙感影像的運用，完成退耕還林區域新造林地的生長趨勢進行了監測。在這一過程中，要正射校正快鳥影像，借助高斯濾波方法有效地增強圖像，盡可能降低噪音，使得退耕還林耕地樹冠信息得以增強。而通過面向對象圖像信息提取技術的靈活運用，使得退耕還林地區的樹冠信息與樹冠面積得到了統計，且完成了退耕還林成活幾率的準確計算。在對快鳥高分辨率遙感影像利用的基礎上，綜合考慮自身特點，對既有像元二分模型的2個參數估算方法加以改進，形成NDVI歸一化植被指數定量估算植被覆蓋度模型，在退耕地區中加以應用，可以取得理想的使用效果。

2 有效改進遙感技術在退耕還林工程建設中的運用策略

為更好地發揮遙感技術的價值與功能，有必要結合該技術應用的實際情況，采取改進運用策略，只有這樣，才能夠增強退耕還林工程建設的效果。

2.1 疊加退耕還林設計圖紙和遙感影像分類圖紙

在退耕還林工程項目建設的過程中，面積核查的重要性不容忽視。其中，在對遙感技術應用的時候，通過本地退耕還林設計圖紙的合理運用，合理地疊加設計圖紙與遙感影像分類圖紙。這樣一來，就能夠實時監督退耕還林的完成效果。而在對比統計的基礎上，能夠獲得精準度較高的退耕還林完成面積，也能夠在各退耕還林水板塊當中落實相關性的工作，為面積核查提供極大的便利。

2.2 對比各時期遙感影像

在完成退耕還林工作任務以后，也一定要強調林地管護與效益評價的重要作用。其中，退耕還林區域內林地生長與成活狀況的監督逐漸發展成林業部門工作的重點與難點。而在遙感影響系統化比較的同時，即可對連續面積內的樹林破壞情況加以監測。與此同時，可以對不同年度植被的歸一化指數進行計算，在對比的基礎上，針對林地生長的狀況加以分析和探討[3]。

2.3 綜合考慮價格因素

在市場中，分辨率較高的遙感影像價格相對較高，若在退耕還林工程項目監測中大面積應用，將消耗大量的財力，這與退耕還林工程遙感監測的最初目標相違背。在這種情況下，縣級單位在開展退耕還林工程項目監測工作的過程中，可以選擇使用SPOT-5數據，其分辨率滿足全色需求，且多光譜是10m，實際價格也不高，具有理想的性價比。此外，Landsat-7系列中的ETM數據在分辨率方面雖然不具備優勢，但是在價格方面卻十分突出，且具有多光譜的基本特點。在實際使用的過程中，可以借助波段的組合與不同的增強處理方式，和SPOT-5影像相互結合，完成遙感解譯，即可獲得所需的地物信息數據。

2.4 科學合理選用分辨率較高的遙感影像

目前階段，遙感技術應用于退耕還林工程項目中的效果十分明顯，但在退耕還林工程發展初期，始終以幼苗為主，若僅選擇分辨率不高的遙感影像技術很難加以識別。在這種情況下，應當科學合理地選擇使用高分辨率遙感影像，只有這樣，才能夠與退耕還林監測工作的精準度要求相適應。

3 結束語

將遙感技術應用在退耕還林監測工程項目中，初期應用效果并不明顯，且研究范例也不多，始終處于探索層次，不具備成熟且完善的應用模型。在這種情況下，有必要正確認知遙感技術的應用優勢，并結合退耕還林工程項目建設的實際情況，貫徹落實監測工作，才能夠確保工程項目的合理化開展，在彰顯遙感技術價值的同時，進一步推廣其在退耕還林工程建設中的有效應用。

參考文獻

[1]邢元軍，彭檢貴，徐金鐸，等.基于遙感技術的退耕還林工程動態監測研究——以四川天全縣為例[J].中南林業調查規劃，2016（2）：22-28.

[2]胡春艷，衛偉，王曉峰，等.甘肅省植被覆蓋變化及其對退耕還林工程的響應[J].生態與農村環境學報，2016（5）.

[3]胡春艷，衛偉，王曉峰，等.甘肅省植被覆蓋變化及其對退耕還林工程的響應[J].生態與農村環境學報，2016（4）：588-594.

作者簡介：何艷華（1968-），女，廣西三江侗族自治縣，大專，研究方向：林業技術、林業項目管理和財務工作。