LY/T 2244.2-2014 自然保护区保护成效评估技术导则 第2部分：植被保护

ICS65.020.40

B65

中华人民共和国林业行业标准

/—

LYT2244.22014

自然保护区保护成效评估技术导则

:

第部分植被保护

2

ㅤㅤㅤㅤ

—

Technicaluidelinesforassessinconservationefficiencofnaturereserves

ggy

:

Part2Veetationconservation

g

2014-08-21发布2014-12-01实施

国家林业局发布

/—

LYT2244.22014

目次

前言…………………………Ⅰ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3术语和定义………………1

4评估原则…………………2

5数据来源及处理…………………………2

6评估指标与计算方法……………………3

7评估结果及评估报告……………………5

()……………………

附录A资料性附录数据处理方法7

()……………

附录B资料性附录评估指标的计算方法12

()………………………

附录C规范性附录汇总统计表17

()……………………

附录D规范性附录评估报告格式24

参考文献……………………26

ㅤㅤㅤㅤ

/—

LYT2244.22014

自然保护区保护成效评估技术导则

:

第部分植被保护

2

1范围

、、,

本部分规定了自然保护区植被保护成效评估原则数据来源及处理评估指标与计算方法评估结

果以及评估报告格式。

本部分适用于自然保护区植被的保护成效评估。

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

/—森林资源规划设计调查技术规程

GBT264242010

/—自然保护区名词术语

LYT16852007

/—森林资源调查卫星遥感影像图制作技术规程

LYT19542011

/—森林可持续状况评价导则

LYT19582011

ㅤㅤㅤㅤ

3术语和定义

/—界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

LYT16852007

3.1

植被veetation

g

一定地区中所有植物群落的总体。

3.2

植被型组veetationterou

gypgp

、,、、。

建群种生活型相近群落的形态外貌相似的植物群落的联合体如针叶林阔叶林灌丛等

3.3

植被型veetationte

gyp

,,

建群种的一级或二级生活型相同或近似同时对水热条件要求一致的植物群落的联合体如寒温性

、、。

针叶林落叶阔叶林常绿阔叶林等

3.4

群系组formationrou

gp

、、

植被型内建群种或共建种为同属或相近属三或四级生活型近似或生境相近的植物群落的联合

,、、。

体如云杉林云冷杉林栎林等

3.5

群系formation

、,,。

建群种共建种或标志种相同的植物群落的联合体如鱼鳞云杉林栓皮栎麻栎林等

-

1

/—

LYT2244.22014

3.6

保护性植被rotectedveetation

pg

,、

自然保护区主要保护的植被类型包括天然的森林灌丛和草地等植被类型以及已经作为主要保护

野生动植物生境的人工植被。

3.7

干扰性植被interferedveetation

g

,、、

对自然生态系统造成干扰的植被类型包括耕地和园地内的栽培植被用外来种营造的人工林入

侵种形成的植被等。

3.8

植被保护成效veetationconservationefficienc

gy

,。

经过一段时间的保护与管理自然保护区内保护性植被和干扰性植被的变化情况

3.9

植被指数;

veetationindexVI

g

一种利用遥感影像不同谱段数据的线性或非线性组合而形成的能反映绿色植物生长状况和分布的

特征指数。

3.10

归一化植被指数;

normalizeddifferenceveetationindexNDVI

g

近红外波段与红光波段反射率之差与之和的商。

3.11

生态参照区e

coloicalreferenceareas

g

具有顶级或者接近顶级植物群落的区域。

ㅤㅤㅤㅤ

4评估原则

4.1可靠性

,。

评估自然保护区植被保护成效时要利用来源可靠的数据

4.2针对性

,,

针对自然保护区主要保护对象综合考虑自然环境和社会经济等因素选择典型性和代表性的评估

指标。

4.3可比性

,。

开展自然保护区植被保护成效连续多年评估时应采用相同的评估指标和计算方法

4.4可重复性

,。

采用同样的方法对自然保护区植被保护成效进行验证性评估时评估的结果应具有一致性

5数据来源及处理

5.1数据来源

5.1.1地面调查数据

,:

两期地面调查数据的间隔期宜为年数据来源如下

10

2

/—

LYT2244.22014

———自然保护区森林资源规划设计调查数据;

———生态系统定位监测数据;

———湿地资源调查数据;

———植被监测固定样地数据;

———植被调查样方数据;

———自然保护区科学考察等数据资料。

5.1.2遥感影像数据

。

两期遥感影像数据的时间跨度宜为年用于分析植被类型面积变化的遥感影像数据的空间分

10

辨率应不大于。遥感影像数据质量要求按/—中的规定。

5mLYT195420115.1.3

,,

用于分析植被长势的植被指数利用长时间序列的NDVI数据空间分辨率应不大于250m根据自

然保护区植被生长季确定获取数据的月份。

5.2数据处理

5.2.1植被类型面积统计

,,

如果收集的地面调查数据中可以直接获取各种植被类型的面积则以群系组或群系为基本单位统

,。

计每种植被类型的面积填入表C.1

,,

如果收集的地面调查数据不能获取各种植被类型的面积则以遥感影像数据为基础确定各植被类

ㅤㅤㅤㅤ

。/—。

型的面积遥感影像数据的预处理按第章的规定以植被型或群系组为分类单

LYT195420116

,,,。遥感影像解译总体精度不应低

元对植被类型进行分类解译统计每种植被类型的面积填入表C.1

于90%。

5.2.2像元的植被长势变化率()计算及显著性检验

RPVG

,

利用一元线性回归趋势分析法计算自然保护区每个像元的植被长势变化率并利用检验法检验

F

。。

植被长势变化率的显著性计算方法见附录A.1

()

5.2.3保护性植被样地样方质量指数计算

()()、

保护性植被样地样方质量指数计算分为森林植被样地或小班质量指数QFi灌丛植被样方质

j

量指数()和草地植被样方质量指数()。计算方法见附录。

QBiQGiA.2

jj

6评估指标与计算方法

6.1评估指标

、、、

自然保护区植被保护成效评估包括植被覆盖状况保护性植被空间格局保护性植被长势保护性

,,。

植被质量个评估内容个评估指标见表

4173

3

/—

LYT2244.22014

表植被保护成效评估指标

3

评估内容序号评估指标符号指标含义

1植被覆盖率CV自然保护区中植被面积占自然保护区总面积的百分比

、

自然保护区以及核心区缓冲区和实验区内的保护性植

2保护性植被覆盖率CPV被总面积分别占自然保护区以及相应功能区面积的百

分比

、

自然保护区以及核心区缓冲区和实验区内的干扰性植

3干扰性植被覆盖率CIV被总面积分别占自然保护区以及相应功能区面积的百

分比

植被覆盖

状况

4面积变化率Ri某种植被类型面积的年均变化情况

某种植被类型转出为其他植被类型的面积占该植被类

5面积转出率ROi

型总面积的比例

某种植被类型由其他植被类型转入的面积占该植被类

6面积转入率RI

i

型总面积的比例

7植被转类指数I反映植被类型变化的总体趋势

T

ㅤㅤㅤㅤ

8保护性植被破碎化指数I反映所有保护性植被的总体破碎化程度

保护性植F

被空间

格局9保护性植被格局完整性I反映所有保护性植被空间格局的整体性

PC

指数

保护性植被类型长势变反映一段时间内某种类型的保护性植被生长状况的变

I

10VGi

保护性植化指数化情况

被长势保护性植被长势总体变反映一段时间内所有保护性植被生长状况的总体变化

11I

VG

化指数情况

12森林植被类型质量指数QFi反映某种森林植被类型的质量状况

13森林植被总体质量指数QF反映森林植被的总体质量状况

保护性植14灌丛植被类型质量指数QBi反映某种灌丛植被类型的质量状况

被质量15灌丛植被总体质量指数QB反映灌丛植被总体的质量状况

16草地植被类型质量指数QGi反映某种草地植被类型的质量状况

17草地植被总体质量指数QG反映草地植被的总体质量状况

6.2评估指标的计算方法

评估指标的具体计算方法见附录B。

4

/—

LYT2244.22014

7评估结果及评估报告

7.1评估结果

7.1.1植被覆盖状况

7.1.1.1植被覆盖率

(),,

基于两期植被覆盖率CV的计算结果通过比较CV的大小分析自然保护区植被覆盖率的变化情

,。

况将结果填入表C.2

、

7.1.1.2保护性植被干扰性植被覆盖率

、,

基于两期自然保护区及各功能区中保护性植被覆盖率干扰性植被覆盖率的计算结果计算本期和

,、,。

上期覆盖率的变化值分析保护性植被干扰性植被覆盖率的变化情况将结果填入表C.2

7.1.1.3面积变化率

(),、

基于面积变化率Ri大小分析自然保护区及核心区缓冲区和实验区中各种植被类型的面积变

,,。

化显著度变化显著度分级参照表将结果填入表

4C.3

表植被类型面积变化显著度分级

4

变化显著度极显著增加显著增加无明显变化显著减少极显著减少

ㅤㅤㅤㅤ

RR≥0.5%0.1%≤R<0.5%-0.1%<R<0.1%-0.5%<R≤-0.1%R≤-0.5%

iiiiii

7.1.1.4面积转出率和面积转入率

(),,

根据上期和本期植被空间分布图和植被类型面积统计表表C.1计算植被类型面积转移矩阵填

。,()(),

入表C.4基于面积转移矩阵计算自然保护区中各种植被类型的面积转出率RO和转入率RI

ii

()()。

以及转出比例R→和转入比例R←分析各种植被类型的面积转出和转入情况将结果填入表C.5

ijij

和C.6。

7.1.1.5植被转类指数

(),。,

基于植被转类指数I的大小分析自然保护区中植被类型变化的总体趋势I值为正数时表

TT

;,。

示自然保护区植被类型总体转好I值为负数时表示自然保护区植被类型总体转差

T

7.1.2保护性植被空间格局

7.1.2.1保护性植被破碎化指数

(),,

计算自然保护区两期保护性植被破碎化指数通过比较的大小分析保护性植被破碎程度

II

FF

的变化情况。

7.1.2.2保护性植被格局完整性指数

计算自然保护区两期保护性植被格局完整性指数(),,

通过比较的大小分析自然保护区保护

II

PCPC

性植被格局整体性的变化情况。

5

/—

LYT2244.22014

7.1.3保护性植被长势

7.1.3.1保护性植被类型长势变化指数

(),。

基于保护性植被类型长势变化指数I的计算结果分析每种保护性植被类型长势的变化情况

VG

i

(),,

保护性植被类型长势变化指数I介于-100~100之间其值越大保护性植被类型生长状况越趋

VG

i

,,。

于改善反之保护性植被类型生长状况越趋于退化

7.1.3.2保护性植被长势总体变化指数

(),

基于自然保护区保护性植被长势总体变化指数I的计算结果分析评估期内所有保护性植被生

VG

。(),,

长状况的总体变化情况保护性植被长势总体变化指数I介于-100~100之间其值越大保护性

VG

,,。

植被总体生长状况越趋于改善反之保护性植被总体生长状况越趋于退化

7.1.4保护性植被质量

7.1.4.1森林植被类型质量指数

将每种森林植被类型两期的质量指数、,

QFi及其变化值两期质量等级填入表C.9分析每种森林植

被类型质量的变化情况。

7.1.4.2森林植被总体质量指数

(),,

比较两期森林植被总体质量等级和总体质量指数QF计算QF的变化值分析森林植被总体质量

的变化情况。

ㅤㅤㅤㅤ

7.1.4.3灌丛植被类型质量指数

()、,

将每种灌丛植被类型两期的质量指数QBi及其变化值两期质量等级填入表C.11分析每种灌丛

植被类型质量的变化情况。

(),,

基于灌丛植被类型质量指数QBi依据表A.5划分的植被质量等级制作灌丛植被类型质量等级

空间分布图。

7.1.4.4灌丛植被总体质量指数

比较两期灌丛植被总体质量等级和总体质量指数(),,

QB计算QB的变化值分析灌丛植被总体质量

的变化情况。

7.1.4.5草地植被类型质量指数

将每种草地植被类型的两期质量指数()、,

QGi及其变化值两期质量等级填入表C.13分析每种草地

植被类型质量的变化情况。

(),,

基于草地植被类型质量指数QGi依据表A.5划分的植被质量等级制作草地植被类型质量等级

空间分布图。

7.1.4.6草地植被总体质量指数

(),,

比较两期草地植被总体质量等级和总体质量指数QG计算QG的变化值分析草地植被总体质

量的变化情况。

7.2评估报告

《》,。

撰写自然保护区植被保护成效评估报告报告书格式见附录D

6

/—

LYT2244.22014

附录

A

()

资料性附录

数据处理方法

像元的植被长势变化率()计算及显著性检验

A.1RPVG

像元的植被长势变化率()计算

A.1.1RPVG

(),():

利用一元线性回归趋势分析每个像元的植被长势变化率RPVG计算按式A.1

nnn

()()

nNDVI-iNDVI

SiSi

i1i1i1

∑∑∑

===

……()

RPVG=A.1

n2n2

ni-(i)

∑i=1∑i=1

式中:

———像元的植被长势变化率;

RPVG

n———评估期的总年数;

———,,,…;

i年序号为123n

———,。

()某个像元第年植被生长季的值介于之间()由第年植被

NDVIiNDVI0~250NDVIi

SiSi

,():

生长季中每个月的NDVI值经平均计算获得计算按式A.2

1m

()()…………()

NDVI=NDVIA.2

SiMi

∑j

m

j=1

ㅤㅤㅤㅤ

式中:

m———植被生长季中的月份数量;

———

某个像元第,

()i年植被生长季中第个月的NDVI值是由该月份中每天或每旬的

NDVI

Mij

j

NDVI经最大合成法求得。

():

某个像元的NDVI值按式A.3计算

Rnir-Rred

…………()

NDVI=A.3

Rnir+Rred

式中:

———,。

NDVI归一化植被指数其值介于-1~1之间这里按对NDVI值进行拉伸处理的通常做

,,,;

法将小于的值设置为其值再除以使得值拉伸至之间

000.004NDVI0~250

Rnir———遥感影像近红外波段的反射率;

Rred———遥感影像红光波段的反射率。

A.1.2像元的植被长势变化率的显著性检验

,()

利用检验法对像元的植被长势变化率在的显著性水平下进行检验计算按式式

F0.05A.4~

():

A.6

U

()…………()

Fn2A.4

=-

Q

n

·()(()())……()

URiiNDVINDVIA.5

=--

PVG∑SiSi

i1

=

nn

2

(()())·()(()())

QNDVINDVIRiiNDVINDVI

=----

∑SiSiPVG∑SiSi

i=1i=1

…………()

A.6

7

/—

LYT2244.22014

式中:

F———F检验量;

U———回归平方和;

Q———残差平方和;

i———年序号均值;

()———某个像元第年