T/CSF 002-2021
Система показателей мониторинга и технологическая спецификация экологического качества лесов (Англоязычная версия)

Стандартный №

T/CSF 002-2021

язык

Китайский, Доступно на английском

Дата публикации

2021

Разместил

Group Standards of the People's Republic of China

состояние

быть заменен 2022-04

быть заменен

T/CSF 002-2022

Последняя версия

T/CSF 002-2022

сфера применения

Система индексов мониторинга экологического качества леса и технические спецификации 1. Область применения Настоящая спецификация применима к системе индексов мониторинга экологического качества леса, технологии мониторинга и другим требованиям. Этот документ применим к мониторингу экологического качества лесов в Китайской Народной Республике. 2 Нормативные ссылки Содержание следующих документов составляет основные положения настоящего документа благодаря нормативным ссылкам в тексте. Среди них для датированных справочных документов к настоящему документу применяется только версия, соответствующая дате; для недатированных справочных документов к данному документу применяется последняя версия (включая все изменения). GB/T33027Метод наблюдения за долгосрочным позиционированием лесной экосистемы Технический регламент LY/T2241Спецификация по мониторингу и оценке биоразнообразия лесной экосистемы 3 Термины и определения К этому вопросу применяются следующие термины и определения, определенные в GB/T20000.1. документ. 3.1 Экологическое качество леса, качество лесной экосистемы Комплексные характеристики структуры, функционирования и защиты от нарушений лесной экосистемы в определенном пространственно-временном диапазоне, в частности, проявляющиеся в стабильности структурных характеристик лесной экосистемы, производственной способности и способности Обеспечить сервисные функции и способность защиты от помех. 3.2 Структура сообществаструктура сообщества Видовой состав сообщества, численность особей каждого вида, пространственное распространение и динамические изменения и другие признаки. 3.3 Уровень естественного возобновления Для оценки эффекта регенерации используют уровень естественного возобновления.Рост и количество сеянцев-регенераций на единицу площади в основном определяют по количеству сеянцев естественного возобновления на каждом уровне высоты. 3.4 Растительный покров - процент площади вертикальной проекции растительности (включая листья, стебли, ветки) на местности к общей площади статистической площади, которая в основном представляет собой горизонтальную структуру растительности. 3.5 Нормализованный индекс растительностинормализованная разницаиндекс растительности В соответствии со спектральными характеристиками растительности индекс, построенный на основе нормализованной разницы между видимым и инфракрасным диапазонами спутников, может отражать покрытие поверхности, зеленость, здоровье и нет, подождите. для статуса роста. 3.6 Индекс листовой площади Индекс листовой площади Отношение общей площади листьев растений на единицу площади суши к площади суши является показателем, отражающим структуру полога растительных сообществ. 3.7 Плотность полога Плотность полога Отношение вертикальной проекции площади крон деревьев в лесу к общей площади древостоя. 3.8 Индекс разнообразия Индекс разнообразия — это индекс, используемый для измерения богатства состава региональной лесной экосистемы, а также индекс, позволяющий судить о стабильности лесной экосистемы. 3.9 Годовой прирост запаса леса Годовой прирост запаса леса Под ним понимается среднегодовой прирост запаса деревьев за возрастной период. 3.10 Чистая продуктивность экосистемы: Чистая продуктивность экосистемы Изменение органического вещества или энергии во всей экосистеме, например почвы, осадков и массы растений, в единицу времени и в единице пространства, то есть разница между чистой первичной продуктивностью. и неоднородность экосистемы. Разница между трофическим дыханием (почвенным органическим веществом и дыханием подстилки). 3.11 Противоинтерференционная способность лесной экосистемы, устойчивость лесной экосистемы Способность лесной растительности противостоять болезням, насекомым-вредителям, лесным пожарам и другим стихийным бедствиям. 3.12 Водоудерживающая способность почвы. Водоудерживающая способность почвы. Капиллярная водоудерживающая способность и некапиллярная водоудерживающая способность, соответствующая почвенным порам, являются важными показателями для оценки сохранения воды в лесных почвах и гидрологического регулирования. 4 Система показателей мониторинга экологического качества лесов Система показателей мониторинга экологического качества лесов представлена в таблице 1. Таблица 1. Система индексов мониторинга экологического качества леса. Индикаторы первого уровня. Индикаторы второго уровня. Метод получения индикаторов третьего уровня. Характеристики состояния. Структура леса. Породный состав деревьев. LiDAR Наземная съемка средней высоты деревьев, наземная съемка лидарной группы класса диаметра, наземная съемка лидарного уровня естественного возобновления наземная съемка растительного покрова, дистанционное зондирование индекса листовой площади дистанционное зондирование плотности кроны дистанционное зондирование индекс разнообразия богатство наземное исследование Шеннона & nbsp; индекс Винера грунт Индекс степени однородности обследования Индекс наземных исследований Индекс эндемичных видов Наземные исследования Индекс исчезающих видов Наземные исследования Функциональные характеристики Производительность Объем лесных запасов Среднегодовой прирост на единицу площади Наземные исследования, лидарная сеть Продуктивность экосистемы Дистанционное зондирование, наземные исследования Сервисная функция Воздух Концентрация отрицательных ионов Наземный датчик Почва Вода Емкость наземного датчика, органическое вещество почвы, наземное обследование, моделирование модели, состояние здоровья, способность к защите от помех, наземное обследование болезней и насекомых-вредителей, дистанционное зондирование, лесной пожар, наземное обследование, дистанционное зондирование, климатическое бедствие, наземное обследование, дистанционное зондирование, наземное обследование других стихийных бедствий, дистанционное зондирование. категории древесных пород в лесных экосистемах и определяют распространение доминирующих и ассоциированных видов. 5.2 Структура возрастных групп Получить структуру распределения различных возрастных групп путем наземного исследования. Возрастная группа древесных лесов определяется по среднему возрасту доминирующих древесных пород (групп), а возрастные группы быстрорастущих и высокопродуктивных древесных лесов и короткосевооборотных промышленных сырьевых лесов - по каждой провинции (автономному регион, город) в соответствии с биологическими особенностями, процессом роста и целями управления. 5.3 Лесной ярус и структура сообщества Получите состав лесного яруса и структуры сообщества путем наземных исследований, см. GB/T38590. 5.4 Средний диаметр на высоте груди и средняя высота дерева регулярно измеряются с помощью лидара и извлекаются структурные параметры, такие как высота дерева и диаметр на высоте груди. После сравнения и коррекции с данными наземных измерений эти параметры используются для построения случайной регрессии леса. Модель и модель кривой высоты и диаметра дерева на высоте груди. 5.5 Группа диаметра Группа диаметра определяется на основе среднего значения DBH, относящегося к GB/T 38590. 5.6 Степень естественного возобновления Степень естественного возобновления определяется путем изучения количества сеянцев разной высоты, подробности см. в прилагаемой таблице А.2. 5.7 Растительный покров Информацию о растительном покрове региона можно получить двумя методами: полевым измерением и инверсионной оценкой с использованием изображений дистанционного зондирования. Среди них методы оценки дистанционного зондирования делятся на метод индекса растительности и метод разложения смешанных пикселей. Среди многих индексов растительности нормализованный разностный вегетационный индекс (NDVI) широко используется для мониторинга роста растительности и имеет хорошую корреляцию с растительным покровом. Модуль ModelMaker ERDAS используется для подстановки нормализованного разностного индекса растительности в расчеты для инвертирования растительного покрова. Среди них нормализованный разностный вегетационный индекс (NDVI) рассчитывается по красному и ближнему инфракрасному диапазонам изображений дистанционного зондирования, а конкретная формула расчета выглядит следующим образом: ;(1) В формуле NDVI0 — исходное значение NDVI; ρnir — коэффициент отражения ближнего инфракрасного диапазона; ρred — полоса красного света. При этом исходные данные NDVI были сглажены. и реконструирован с использованием программного обеспечения TIMESAT для получения реконструированного NDVI. 5.8 Индекс площади листа использует четырехмасштабную геометрическую оптическую модель и полиномы Чебышева и учитывает эффект двунаправленного распределения отражательной способности (BRDF) для выяснения взаимосвязи между LAI, SR и RSR при различных типах растительного покрова, отражательной способности и азимутальных углах, чтобы вычислить индекс эффективной площади листьев. Формула расчета следующая: nbsp;(2)   ;(3) В формуле LE——индекс эффективной площади листа; ?) Зависимость между LE и LAI при SR——индекс простого соотношения; ρRED——красный диапазон MODIS; ρNIR——ближний инфракрасный диапазон MODIS; θS——зенитный угол Солнца; θV——зенит датчика; ?——относительный азимутальный угол между Солнцем и датчик; LAI — — Индекс реальной листовой площади; Ωb — — Коэффициент агрегации растительного покрова растительного сообщества b, Коэффициент агрегации растительного покрова травяных и злаковых культур — 0,74, для тропического лиственного леса — 0,67, для хвойного леса — 0,67, для 0,69 смешанный лес и 0,71 – кустарник. 5.9 Метод наземного исследования плотности полога должен соответствовать положениям GB/T38590. Метод дистанционного зондирования должен рассчитывать плотность лесного полога на основе нормализованного разностного индекса растительности (NDVI) и данных о земном покрове. Формула следующая: (5) Где, FCD—— плотность полога; NDVI — NDVI леса, формулу расчета см. в 5.7; NDVInon-crown — NDVI поверхности, не покрытой пологом; NDVIcrown — NDVI поверхности, полностью покрытой пологом. 5.10 Индекс разнообразия. Рассчитывается методом наземного обследования и на основе данных обследования выборочных площадей, см. LY/T2241, GB/T38582. Индекс разнообразия используется для характеристики богатства типов экосистем, а формула расчета имеет следующий вид: ; bsp; (6) где, DI — индекс разнообразия, N — единица оценки Число типов экосистем в пределах. 5.11 Метод наземных исследований для определения среднегодового прироста объема леса на единицу площади должен соответствовать положениям GB/T38590. На основе метода совмещения наземных исследований и лидара для расчета прироста объема леса используется метод разницы объема древесины. . Используйте таблицу объемов в один юань, чтобы рассчитать разницу объемов △V каждого шага диаметра по следующей формуле: (7) В формуле: 　——1см разница объема, м3 чм -2; гм-2; V2——объем одной ступени диаметра, превышающий диаметр ступени, м3·хм-2; c——расстояние ступени диаметра. 5.12 Технический метод мониторинга чистой продуктивности экосистемы должен соответствовать положениям GB/T33027. Чистая первичная продуктивность растительности представляет собой остаток после вычета гетеротрофного дыхания почвы Rh. При расчете дыхания почвы Rh используется скорость разложения каждого пула почвенного углерода. и количество углерода в каждом пуле углерода. Решите уравнение скорости переноса между ;（8） (9) В формула, NPP - чистая первичная продуктивность, гС/м2·год; NEP - чистая продуктивность экосистемы, гС/м2·год; Rh - гетеротрофное дыхание; 　——коэффициент дыхания, определяемый пулом углерода j; 　——скорость разложения пула углерода j. ; 　——— размер пула углерода j; A — — площадь насаждения (м2). 5.13 Концентрация отрицательных аэроионов. Создайте поля мониторинга в различных типах растительности лесных экосистем и ознакомьтесь с требованиями к строительству в GB/T33027 и GB/T35377. Методы мониторинга следующие: 1) При соблюдении условий дорожного движения, электричества и других условий используется натурный монитор отрицательных ионов воздуха для непрерывного и автоматического измерения значений концентрации отрицательных ионов в воздухе в древостое в различные промежутки времени. надолго. 2) Если 1 не выполнено или для измерения шифрования следует использовать портативное портативное устройство. В четырех взаимно перпендикулярных направлениях одной и той же точки мониторинга после стабилизации прибора непрерывно регистрируются пять пиков концентрации отрицательных ионов в каждом направлении. Среднее значение в общей сложности 20 наборов данных в четырех направлениях представляет собой концентрацию отрицательных ионов в воздухе. значение концентрации в древостое в точке мониторинга. 3) Все данные мониторинга передаются на назначенный сервер или принимающую сторону в режиме реального времени. 5.14 Водоудерживающая способность почвы должна измеряться методом кольцевого ножа для определения объемной плотности почвы и капиллярной пористости и методом пикнометра для определения плотности частиц почвы, а рассчитанная общая пористость и некапиллярная пористость должны соответствовать положениям GB/ Т33027. Формула расчета: ; Общая, P брутто, P необщая пористость, капиллярная пористость, некапиллярная пористость (%). 5.15 См. GB/T33027 и GB/T35377 по органическим веществам почвы. 5.16 Индикаторы защиты от помех: понять ситуацию с лесными катастрофами посредством сочетания линейного осмотра, стандартного наземного обследования, сбора образцов, фотографирования и интерпретации данных дистанционного зондирования, а также выяснить типы лесных катастроф (болезни и насекомые-вредители, лесные пожары, стихийные бедствия). и другие стихийные бедствия и т. д.), а также пострадавшая территория (количество поврежденных стоящих деревьев) и степень ущерба. 6 Оценка экологического качества леса 6.1 Безразмерная обработка данных индекса оценивается с использованием метода относительной стандартной оценки, то есть, используя лучшее значение индекса в национальном масштабе в качестве стандарта, показатели с различными размерностями преобразуются в безразмерные атрибутивные данные. Согласно количественной теории I (принимая каждый фактор, отражающий экологическое качество, как единицу, а различные его оценки как соответствующие категории), каждому показателю оценки присваивается значение 4 балла, отличному 4 балла, хорошему 3 балла и удовлетворительному 2 баллам. Разница в 1 очко. (12) В формуле — определенный показатель — Конкретное значение показателя; 　——Оптимальное значение показателя; 　——Оценочный балл показателя. 6.2 Модель оценки экологического качества леса выбирает 23 показателя по аспектам структуры леса, индексу разнообразия, продуктивности леса, сервисной функции и защите от вмешательства. После количественной оценки и классификации этих показателей каждому уровню каждого фактора индекса оценки присваивается значение на основе количественной теории I, а относительный вес факторов индекса оценки определяется с использованием процесса аналитической иерархии и метода экспертных консультаций. Индекс экологического качества леса (FEQ, 0-1) получается путем взвешенного расчета и суммирования на основе весового значения и балла оценки каждого фактора индекса оценки.Формула расчета: (13) В формуле: 　——Индекс экологического качества леса; 　——Рейтинговое значение каждого показателя; 　——Вес каждого показателя. Приложение Таблица А.1 Индикатор мониторинга экологического качества леса Стандарты присвоения значений и оценочная категория Стандарты и оценки I (отлично) II (хорошо) III (средне) IV (низко) Видовой состав деревьев Доминирующие породы деревьев очевидны и связаны с несколькими Виды деревьев имеют доминирующие виды, несколько видов деревьев-компаньонов, один доминирующий вид деревьев, один вид деревьев-компаньонов, отсутствие доминирующих видов деревьев или один вид, структура возрастных групп, зрелый лес, почти спелый лес, средневозрастной лес, переросший лес. зрелый лес, молодой лес, лесной ярус и структура сообщества состоят из древесного яруса, кустарникового яруса, травянистого яруса и напочвенного покрова.Полная структура, такая как объектный слой с ярусом беседки и двумя другими нижними слоями древесины.Относительно полная структура с беседкой слой и еще один нижний слой древесины Простая конструкция с одним ярусом дерева Средний диаметр на высоте груди (см) ≥29,0 17,0–28,9 5,0–16,9 < 5,0 Средняя высота дерева (м) ≥16 10,0–15,9 4,0–9,9 <4,0 Группа диаметра (см) ≥38 26-36 14-24 6-12 Уровень естественного возобновления см. в Таблице А.2 Покрытие растительностью ≥70% 40% -69% 20%-39% <20% Индекс площади листа>5,0 3,0 -5,0 2,0-2,9 <2,0 Смыкание кроны ≥0,7 0,5-0,69 0,3-0,49 0,2-0,3 Индекс Шеннона Винера>5,0 3,1-5,0 1,0-3,0 ＜1,0 Индекс выравненности ≥0,80 0,70-0,79 0,50-0,69 ＜ 0,5 Индекс эндемичных видов4 3 2 1 Индекс исчезающих видов4 3 2 1 Среднегодовой прирост на единицу площади лесного фонда (м3/гм2) >14 8-14 2- 7 ＜2 Чистая продуктивность экосистемы (гС/м2/год) >500 350-500 200 -349 <200 Концентрация отрицательных ионов в воздухе (ед/м3) >5000 1000-5000 600-999 <600 Влагоемкость почвы>60 % 50%-60% 40%-49% <40% Плодородие почвы (г/ кг) ≥34 29-33 25-28 <25 Количество поврежденных деревьев на корню <10% Количество поврежденных деревьев на корню ≥10%-29% Поврежденных Количество деревьев на корню ≥ 30%-59% Количество поврежденных деревьев на корню деревьев ≥ 60% Количество поврежденных деревьев на корню < 20% Количество поврежденных деревьев на корню ≥ 20% - 49% Количество поврежденных деревьев на корню ≥ 50% Лесной пожар не причинил ущерба кроне деревьев на корню < 20% , количество поврежденных растений составляло менее 20 %, и все они могли возобновить рост. рост был явно заторможен.Было несколько мертвых деревьев с повреждением кроны ≥50%.Количество деревьев ≥50%, в основном умирающие деревья и мертвые деревья.Количество стоящих деревьев, поврежденных другими стихийными бедствиями <20%.Количество стоящих деревьев, поврежденных ≥. 20%-49% Количество поврежденных стоящих деревьев ≥50% Таблица А.2 Высота естественного возобновления (см) <30 30см-49 ≥50 Ⅰ (отлично) ≥5000 ≥3000 ≥2500 Ⅱ (хорошо) 4000 -4999 2000-2999 1500-2499 Ⅲ (средний) 3000-3999 1000-1999 500 -1499 Ⅳ (Низкий) <3000 <1000 <500 Примечание: Уровень естественного возобновления определяется по количеству растений естественного возобновления (растений/ хм2 или растений/мкм каждого уровня высоты сеянцев. Приложения Приложение Б (справочное) Индекс оценки экологического качества леса и эталонный вес См. в таблице Б.1 индекс оценки экологического качества леса и эталонный вес. Таблица Б.1 Индекс и вес оценки экологического качества леса Целевой слой Слой ограничений (вес) Индексный слой (вес) Факторный слой (вес) Уровень экологического качества леса Состояние роста леса (0,4742) Структура леса (0,3215) Состав древесных пород (0,0412) ) Возрастная структура (0,0363) Лесной ярус и структура сообщества (0,0331) Средняя DBH (0,0122) Средняя высота деревьев (0,0094) Группа классов диаметра (0,0205) Уровень естественного возобновления (0,0285)

T/CSF 002-2021 История

• 2022 T/CSF 002-2022 Методические указания по оценке экологической выгоды от восстановления растительности на карьере
• 2021 T/CSF 002-2021 Система показателей мониторинга и технологическая спецификация экологического качества лесов
• 2020 T/CSF 002-2020 Правила сертификации продукции из конструкционного клееного бруса
• 2019 T/CSF 002-2019 Технические стандарты структурированного лесопользования дубовых лесов северных
• 2018 T/CSF 002-2018 Порядок проведения дистанционного мониторинга аномально обесцвеченной древесины с помощью БПЛА