貴重木監測自動判釋(1/3)

邱祈榮1, 行政院農業委員會林務局2, 行政院農業委員會林務局3, 邱祈榮4, 邱雅琦4

1 國立台灣大學, , Taiwan; 2 行政院農業委員會林務局, 杭州南路一段2號, 100, 台北市, Taiwan; 3 行政院農業委員會林務局, 杭州南路一段2號, 100, 台北市, Taiwan; 4 國立台灣大學, 台北市羅斯福路4段1號台大森林系館315室, 台北市, Taiwan

Corresponding author(s): 邱祈榮 (esclove@ntu.edu.tw), 行政院農業委員會林務局 (eml@forest.gov.tw)

Received {date}; Revised {date}; Accepted {date}; Published {date}

Citation: Combination of authors, year of data paper publication (in parentheses), Title, Journal Name, Volume, Issue number (in parentheses), and doi of the data paper.

Abstract

配合地面調查及航照判釋技術，建立國有林地貴重木分布基本資料庫，進一步發展多期遙測影像的監測技術，做為遠端監測之依據。 同時依據貴重木分布情形，參考交通動線，評估高風險重點地區之巡護頻度，據以規劃巡護路線，以防盜伐發生。以新竹、羅東及東勢林管處轄內為研究區域。 一、研究地區 本計畫本年度針對盜伐案件發生頻度較高之區域，包括新竹、羅東及東勢林管處轄管範圍進行研究計畫，範圍如圖 1。 二、重要工作項目 1.重木判釋 針對國有林地珍貴林木，具有一定徑級以上之林木進行判釋，將該等林木之GPS座標及分布區域進行資料庫建置。 2.特遣隊清查成果所發現之貴重木監測 針對林務局局於執行本研究計畫前，特遣隊所清查出之貴重木，由林務局之各林管處提供將相關GPS座標提供與研究團隊進行監測與判釋。 3.變異點判釋 就國有林地內變異，例如崩塌地及倒木等區域進行判釋，並評估其形成原因，倘有疑似盜伐情事者，再由本局派員組隊前往清查。 4.巡護路線規劃 針對貴重木及重點地區建置資料庫後，由研究團隊考量林務局結合社區巡護之新政策，重新評估巡護級別，俾提供林管處規劃轄內巡護區域。 三、結論 一、經由彙整林務局各項資源調查、特遣隊調查、航測與光達判釋資料，完成羅東、新竹、東勢林管處轄區的貴重木分布點位資訊，並建置成為貴重木資料庫，作為後續巡護之依據。 二、以貴重木點位為基點，配合林地變異與不同時期遙測影像的判釋，在監測平台上建立判釋機制，讓貴重木監測得以藉助空間資訊之整合進行機制。 三、利用貴重木資料庫配合交通路線，既有巡護路線、巡邏箱及社區分布位置，以可達性分析為參考，進行貴重木巡護路線之規劃，羅東林管處20條、東勢林管處9條、新竹林管處16條，總計完成三個林管處轄區共規劃45條巡護路線，巡護對象577個點位，可做為未來貴重木巡護實施之依據。 四、依據期末最終審查意見，分別提供附錄四林管處貴重木監測自動判釋意見彙總、附錄五貴重木期末審查會議紀錄、以及附錄六巡護路線規劃作業流程等，更完整資訊。

Keywords: 貴重木, 監測, 自動判釋, 影像, 行政院農業委員會林務局, Forestry Bureau, COA, Occurrence

Project details

Project title: 貴重木監測自動判釋(1/3)
Personnel: 
Funding: 行政院農業委員會
Study area descriptions/descriptor: 新竹、羅東及東勢林管處轄管範圍

Data published through GBIF: http://ipt.taibif.tw/resource?r=r10100217_3_29

Spatial coverage

General spatial coverage: 新竹、羅東及東勢林管處轄管範圍
Coordinates: 24°30'0''N and 24°30'0''N Latitude; 121°22'30''E and 121°22'30''E Longitude 

Temporal coverage: August 1, 2012 - August 31, 2013

Methods

Method step description: 
- . 	一、巡護對象資料整理
在訂定貴重木定義後（篩選樹種），確定主要巡護目標（篩選胸徑大於100公分）後，我們將相關的點位資料彙總整理成GIS圖資應用。
巡護對象建議包括：
1.巡邏箱點位：各工作站提供之巡邏箱點位座標資料。
2.貴重木立木位置：包括永久樣區成果、第三次森林資源調查成果、國家植群計畫成果以及特遣隊調查結果之貴重木點位。
3.潛在貴重木分布：
(1)利用第四次森林資源調查成果中，樹高高於40公尺的點位資料，包括樹種、樹高及座標資訊。
(2)利用各種不同影像，例如福衛影像、光達影像或是不同時期之航空影像比對，找出潛在的貴重木位置。
- . 	二、既有巡護路線整理
在本計畫中包括三種既有巡視路線，來源皆為各林管處之工作成果，包括：
1.特遣隊巡視路線、
2.林野巡視路線、
3.結合社區加強森林保護工作巡視路線。
- . 	三、巡護路線規劃圖層準備
在路線規劃前需準備相關圖資以供規劃參考，建議包括：
1.道路圖資：車道、步道、其他可參考路線圖
2.各工作站轄區範圍：以便於日後路線管理的分類。
3.社區林業之社區點位圖資
4.母樹林所在林班範圍
5.其他參考圖資：可提供現地巡守人員更有效率的指標依據。例如國有林林班基本圖、林政案件易發生地點、各林管處轄區非法佔用資料點位等等。
- . 	四、巡護路線規劃
巡護對象可達性分析，主要是將道路（車道及步道）圖資做一距離分級的緩衝區(buffer)，利用ArcGIS中的buffer 工具模組，製作出一距離分級的buffer圖層。
以本計畫為範例，利用道路圖層，分別製作距離各為100、100~500、500~1000及1000公尺以上之buffer範圍，做出區分為可達性高、中、低、極低四個等級。依照不同可達性的區域範圍，區別各巡護對象在巡護路線上的巡護強度與估算抵達巡護對象時間的參考。
- . 	五、巡護路線管理
(一)巡護路線管理
(二)巡護回報
Study extent description: 新竹、羅東及東勢林管處轄管範圍
Sampling description: 1.貴重木判釋原則
針對國有林地香杉、紅檜、扁柏、山毛櫸、紅豆杉、台灣櫸、肖楠等珍貴林木，具有一定徑級以上之林木進行判釋，將該等林木之GPS座標及分布區域進行資料庫建置。本計畫謹訂胸徑級大於100公分以上為大徑級珍貴木為監測樣點。
2.林木調查成果彙整
彙整既有的資源調查成果，包括永久樣區調查成果、第三次森林資源調查成果、及國家植群多樣性調查及製圖計畫調查成果等，將其中位於研究範圍內的地面樣區調查資料予以彙整，並抽取其樣木資料，做為後續篩選之依據。
3.大徑級珍貴林木分布
根據樣木調查成果，依樹種及胸徑為篩選條件，篩選出貴重木的樣木，經由其樣區位置並可確知貴重木分布位置。在樹種篩選方面，主要依據目前所要求的香杉、紅檜、扁柏等珍貴天然林木為主。
4.貴重林木航照判釋準則
為進行貴重林木航照判釋工作，依據航照影像判釋因子有以下列幾項判釋因子，將協調農林航空測量所協助訂定貴重林木航照判釋準則，做為後續判釋貴重木的重要依據。
5.周圍區域航照判釋
依據前述所發展的判釋準則，將以既有林木調查成果中所篩選出來的大徑級珍貴林木的分布區域，請林務局洽請農林航空測量所提供附近地區的航照影像，判釋樣區周圍是否有貴重木分布。本計畫亦採購盜伐樣點之福衛二號影像做為判釋依據。
6.空中光達影像提供
空中光達係由空中飛航機載負雷射掃瞄儀對地面進行掃瞄，依據其訊號回波之差異，可以進行地面表面的成像量測，是目前已廣泛被應用於森林資源調查的最新技術。過去林務局企劃組曾委託工研院進行光達的應用研究，獲致良好成果。
本研究團隊為避免於茫茫樹海中如海底撈針般的無從找起貴重木，故擬請林務局提供過去於研究區域內已掃瞄的空中光達資料，並協調商請其它政府單位無償提供既有空中光達資料，以便據以發展相關技術，達到篩選貴重木分布之目的。
7.光達樹高特高林木篩選
空中光達資料可提供林分表面高度及地面高度，兩者相減即為林分高，亦即代表該點位的林木高度。一般而言，大徑級珍貴林木其樹高亦多為林分中較高的林木，故藉由不同林分高的篩選，例如30、40或50公尺的篩選標準，應可篩選出特高林木可視為潛在貴重木的分布位置，再進一步經由航照來判釋其是否為貴重木。
8.第四次森林資源調查成果
主要資料內容應用：第四次森林資源調查三維判釋林分優勢木資訊(樹種、樹高與冠幅)、地面樣區樣木為貴重木樹種的樣區資訊與樣木資訊以及林相GIS圖層(含林分高度資訊)。該系統取樣的樣區資料，可提供用來判釋林分高。

Datasets

Dataset description
Object name: Darwin Core Archive 貴重木監測自動判釋(1/3)
Character encoding: UTF-8
Format name: Darwin Core Archive format
Format version: 1.0
Distribution: http://ipt.taibif.tw/archive.do?r=r10100217_3_29
Publication date of data: 2020-07-31
Language: English
Licences of use: Creative Commons Attribution Non Commercial (CC-BY-NC) 4.0 License

Metadata language: English
Date of metadata creation: 2014-02-11
Hierarchy level: Dataset