一种基于三大价值的森林质量提升方法与流程

本技术涉及森林资源管理的领域，尤其是涉及一种基于三大价值的森林质量提升方法。

背景技术：

1、森林同时承担生态服务、林产品供给和社会文化服务等多重功能，对森林进行科学经营是提升森林质量、实现森林可持续利用的基础。森林经营通常需要先对森林质量的现状进行评价以掌握其在各价值方向上的表现，再据此实施间伐、补植等经营改造措施。现有的森林经营在评价环节通常采用单一价值维度组织评价指标，例如以森林蓄积量、林分郁闭度等经济或生态指标作为评价依据，并对所有被评价对象采用统一的指标权重体系，且评价环节与后续经营改造环节相互脱节。

2、上述方法主要存在以下不足：由于评价指标围绕单一价值维度组织且权重体系对所有被评价对象采用固定分配，森林的生态服务、林产品供给、社会文化服务之间的权衡关系难以在评价结果中得到体现，进而使得商品林、公益林、康养景观林等经营导向存在显著差异的森林无法基于同一框架获得可比较且适配各自经营目标的综合评价，加之森林品相、植物精气、古树名木分布等承载康养价值和文化价值的特色对象在现有体系中难以量化，使得社会文化价值在评价结果中长期缺失或被低估，森林质量的整体面貌无法通过评价结果完整呈现，进而导致经营成本投入后森林质量难以得到有效提升，森林承担的多重功能难以协调发展。因此，本领域需要一种能够对森林在经济、生态、社会文化三大价值方向上的短板进行客观识别，并据此对森林实施与所述短板相对应的经营改造措施。

技术实现思路

1、为了对森林的经济价值、生态价值和社会文化价值进行综合评价以诊断森林质量在三大价值方向上的短板，并据此对森林实施针对性的经营改造以提升森林质量，本技术提供一种基于三大价值评价的森林质量提升方法。

2、本技术提供的一种基于三大价值的森林质量提升方法，采用如下的技术方案：

3、一种基于三大价值的森林质量提升方法，包括以下步骤：

4、s1.从森林资源数据库获取被评价对象经森林资源调查量测得到的多项指标的原始值，所述多项指标表征被评价对象的森林状态并按三大价值类组织，所述三大价值类包括经济价值类、生态价值类和社会文化价值类；

5、s2.根据所述被评价对象的森林经营目标类型，从预设的至少两组三大价值权重组合中确定所述三大价值类各自对应的价值类权重，所述至少两组三大价值权重组合中不同组合分别对应所述森林经营目标类型中的不同类型，且不同组合中所述三大价值类的价值类权重的具体分配不同；

6、s3.对所述多项指标的原始值按多级指标体系中各自对应的指标权重进行加权处理，得到所述多项指标各自的评价分值，所述多项指标包括正向指标和反向指标，所述正向指标的评价分值随所述正向指标的原始值同向变化，所述反向指标的评价分值随所述反向指标的原始值反向变化；

7、s4.将所述多项指标各自的评价分值按所述多级指标体系逐级加权汇总至所述三大价值类各自的价值分值，并按所述价值类权重对所述三大价值类各自的价值分值进行加权求和，得到所述被评价对象的森林质量综合评价分值；所述森林质量综合评价分值表征所述被评价对象的森林质量，所述三大价值类各自的价值分值用于确定所述被评价对象的短板价值类；

8、s5．根据所述三大价值类各自的价值分值，将所述三大价值类中价值分值最低的价值类确定为所述被评价对象的短板价值类，并对所述被评价对象实施与所述短板价值类相对应的森林经营措施；所述森林经营措施包括伐除所述被评价对象中的部分林木以调整林分保留密度，以及在林分空隙中补植与所述短板价值类相对应的目标树种以调整树种配置结构；所述目标树种为对所述短板价值类的价值分值具有正向贡献的树种，当所述短板价值类为经济价值类时所述目标树种包括珍贵用材树种，当所述短板价值类为生态价值类时所述目标树种包括乡土阔叶树种，当所述短板价值类为社会文化价值类时所述目标树种包括景观树种和有益植物精气树种中的至少一种，以提升所述被评价对象的森林质量；

9、s6.对实施所述森林经营措施后的所述被评价对象重新执行s1至s4，得到更新后的所述三大价值类各自的价值分值以及更新后的森林质量综合评价分值，以复核所述森林经营措施提升所述被评价对象森林质量的效果，并在需要进一步提升所述被评价对象的森林质量时返回执行s5。

10、通过采用上述技术方案，通过将三大价值类中价值分值最低的价值类确定为短板价值类，使得被评价对象在经济、生态、社会文化三大价值方向上的薄弱环节能够被客观识别；通过对被评价对象实施与短板价值类相对应的森林经营措施，并补植对短板价值类的价值分值具有正向贡献的目标树种，使得经营改造方向与所诊断出的价值短板精准对应，进而以较低的经营成本实现对应价值分值的提升和森林质量的整体改善；由此，被评价对象的指标原始值在经营措施实施后发生改变，经重新执行上述步骤可得到更新后的森林质量综合评价分值，形成评价诊断与经营改造相互衔接的闭环。

11、可选的，森林经营目标类型包括区域综合评价类、商品林评价类、公益林评价类和康养景观林评价类中的至少一种；预设的至少两组三大价值权重组合包括：与区域综合评价类对应的第一组合，第一组合中生态价值类的价值类权重大于经济价值类和社会文化价值类各自的价值类权重，经济价值类的价值类权重等于社会文化价值类的价值类权重；与商品林评价类对应的第二组合，第二组合中经济价值类的价值类权重大于生态价值类和社会文化价值类各自的价值类权重；与公益林评价类对应的第三组合，第三组合中生态价值类的价值类权重大于经济价值类和社会文化价值类各自的价值类权重；与康养景观林评价类对应的第四组合，第四组合中社会文化价值类的价值类权重大于经济价值类和生态价值类各自的价值类权重。

12、通过采用上述技术方案，针对四类典型森林经营目标分别预设具有差异化权重排序的三大价值权重组合，使得动态权重切换机制具有明确的目标-权重对应规则，提升评价方法在不同经营场景下的可操作性。

13、可选的，多项指标按多级指标体系组织，多级指标体系包括一级指标，一级指标包括归属于经济价值类的森林生产力指标和森林多功能指标、归属于生态价值类的森林结构指标、森林健康指标和森林生态效益指标、以及归属于社会文化价值类的景观林指标、康养林指标和科研教育指标。

14、通过采用上述技术方案，引入八项一级指标按三大价值类归属的体系结构，使得三大价值类各自的价值分值能够通过具有明确归属关系的下层指标逐级汇总而得，形成从指标到价值类的清晰映射路径。

15、可选的，康养林指标包括有益高植物精气树种面积比重和有益中植物精气树种面积比重，有益高植物精气树种和有益中植物精气树种按预设的树种植物精气分级分类规则确定，预设的树种植物精气分级分类规则根据各类植物科目的植物精气强度从树种中筛选出有益高植物精气树种和有益中植物精气树种。

16、通过采用上述技术方案，将植物精气作为康养价值的量化依据，使得抽象的森林康养功能能够通过有益高植物精气树种和有益中植物精气树种的面积比重转化为可测量、可对比的具体指标。

17、可选的，景观林指标包括森林品相优良林分面积比重，森林品相优良林分按林木郁闭度、林相层次数和林分生长健康度三个要素同时达到各自对应的预设判定阈值时判定。

18、通过采用上述技术方案，以林木郁闭度、林相层次数和林分生长健康度三个要素的联合阈值判定森林品相优良林分，使得森林景观的美学价值通过可量化的多要素组合规则得以表征。

19、可选的，科研教育指标包括古树名木分布密度，古树名木分布密度为被评价对象的区域内的古树名木数量与被评价对象的区域面积的比值。

20、通过采用上述技术方案，以古树名木分布密度替代单纯的古树名木数量作为科研教育指标的量化依据，使得不同面积区域的森林在该指标上具有可比性，避免大面积区域因绝对数量优势而造成的评价偏差。

21、可选的，森林健康指标包括森林易燃性指标，森林易燃性指标包括难燃森林面积比重、可燃森林面积比重和易燃森林面积比重，难燃森林面积比重为正向指标，可燃森林面积比重和易燃森林面积比重为反向指标。

22、通过采用上述技术方案，将森林易燃性按难燃、可燃、易燃三档划分对应的面积比重，并以方向相反的方式纳入评价，使得森林对火灾的天然抵抗能力能够作为森林健康指标的组成部分被科学量化。

23、可选的，多级指标体系还包括二级指标、三级指标和四级指标，二级指标归属于对应的一级指标，三级指标归属于对应的二级指标，四级指标归属于对应的三级指标。

24、通过采用上述技术方案，在一级指标基础上引入二级、三级、四级指标的层级结构，使得每个一级指标能够通过更细颗粒度的下层指标得到具体量化，提升评价结果的指标支撑充分性。

25、可选的，与区域综合评价类对应的第一组合中经济价值类、生态价值类和社会文化价值类的价值类权重分别为0.3、0.4和0.3；与商品林评价类对应的第二组合中经济价值类、生态价值类和社会文化价值类的价值类权重分别为0.6、0.2和0.2；与公益林评价类对应的第三组合中经济价值类、生态价值类和社会文化价值类的价值类权重分别为0.2、0.6和0.2；与康养景观林评价类对应的第四组合中经济价值类、生态价值类和社会文化价值类的价值类权重分别为0.2、0.2和0.6。

26、通过采用上述技术方案，给出四类经营目标对应的三大价值权重组合的具体数值方案，使得动态权重切换具有可直接应用的参数配置。

27、可选的，在s3中，正向指标的评价分值为正向指标的原始值与正向指标对应的最大值之比与正向指标对应的指标权重的乘积，反向指标的评价分值为1与反向指标的原始值和反向指标对应的最大值之比之差与反向指标对应的指标权重的乘积。

28、通过采用上述技术方案，将正向指标和反向指标的无量纲化处理统一为以最大值为参照的相对比值形式，使得不同量纲的指标在加权求和前能够转化为可叠加的标准化分值。

29、可选的，在s4中，将多项指标各自的评价分值按多级指标体系逐级加权汇总至三大价值类各自的价值分值的步骤包括：在多级指标体系的最底层指标处汇集多项指标各自的评价分值；自最底层指标向上，将下一级指标的评价分值按上一级指标对应的层级权重加权后求和，得到上一级指标的评价分值；重复执行直至汇总至三大价值类各自的价值分值。

30、通过采用上述技术方案，提供从最底层指标向三大价值类的具体加权汇总执行步骤，使得多级指标体系的逐级汇总过程具有可执行的算法路径。

31、可选的，有益高植物精气树种包括银杏科、松科、杉科、柏科、罗汉松科、三尖杉科、红豆杉科、木兰科、樟科、蔷薇科、五加科、山茶科、桃金娘科、芸香科、马鞭草科所属的树种，有益中植物精气树种包括豆科、金缕梅科、杨柳科、桦木科、杨梅科、壳斗科、榆科、桑科、大戟科、杜英科、冬青科、木樨科、茜草科所属的树种。

32、通过采用上述技术方案，给出植物精气分级分类规则所适用的具体植物科目范围，使得有益高植物精气树种和有益中植物精气树种的识别具有可直接对照的判定依据。

33、可选的，难燃森林、可燃森林和易燃森林按现行国家标准中规定的树种燃烧类型对林分进行判定后划分。

34、通过采用上述技术方案，引入现行国家标准作为森林易燃性分级的判定依据，使得难燃森林、可燃森林和易燃森林的划分具有标准化、可溯源的依据基础。

35、可选的，多级指标体系中的二级指标、三级指标和四级指标共计33项，分别对应一级指标下森林生产力、森林多功能、森林结构、森林健康、森林生态效益、景观林、康养林、科研教育各项指标的具体量化对象。

36、通过采用上述技术方案，提供33项具体指标作为多级指标体系下层的完整量化对象，使得评价方法具有可直接应用的完整指标基础。

37、可选的，在s5中，伐除被评价对象中的部分林木后，被评价对象的林分保留密度为100株/hm2至1050株/hm2；补植目标树种时，补植株数为300株/hm2至1260株/hm2。

38、通过采用上述技术方案，给出伐除部分林木后的林分保留密度区间和目标树种的补植株数区间，使得森林经营措施在调整林分保留密度和树种配置结构时具有可直接应用的密度参数和补植株数参数。

39、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

40、1、通过将经济价值、生态价值和社会文化价值并列作为森林质量评价的一级维度，并配合根据森林经营目标类型从预设的至少两组三大价值权重组合中动态确定价值类权重的机制，使得评价方法既能完整呈现森林承担的多重功能，又能根据被评价对象的经营导向动态适配各价值维度的相对重要性，避免固定权重对所有森林一视同仁造成的评价结果与实际经营需求脱节。

41、2、通过引入植物精气树种分级分类、森林品相优良林分多要素联合判定、古树名木分布密度等特色指标的量化方案，使得森林的康养价值、美学价值和文化传承价值这些以往难以量化的对象转化为可测量、可对比的具体指标，完善社会文化价值类下层指标的量化基础。

42、3、通过将多项指标按正向指标和反向指标的属性差异化处理，并配合一级到四级共四层的多级指标体系结构，使得不同性质的指标在综合评价中均能正确反映其对森林质量的实际贡献方向，且评价结果具有充分的下层指标支撑，提升评价方法的科学性和可比性。

43、4、通过根据三大价值类各自的价值分值确定被评价对象的短板价值类，并对被评价对象实施与短板价值类相对应、且补植对该短板价值类具有正向贡献的目标树种的森林经营措施，使得对森林的经营改造能够与所诊断出的价值短板精准对应，以较低的经营成本提升对应价值分值并改善森林质量，且经营措施实施后可重新评价形成闭环，实现评价诊断与森林经营的有机结合。