城市森林群落结构研究方法

城市森林群落结构研究

方法

Document number：BGCG-0857-BTDO-0089-2022

城市森林群落结构研究方法

资料收集

收集沈阳市的航片和卫片。沈阳市的航片拍摄需要特定的时间进行，根据目前最新的拍摄的沈阳市（三环范围）航片（，比例尺：１：15000和１：1000），以及1998年拍摄的航片（１：10000）作为参考，为便于对比，卫片的选择与航片时间上基本一致，也是2001年8月，采用Landsat TM7 7个波段的数据，并选用1997年的沈阳市Landsat TM５卫片作为对照。

查阅沈阳市有关的数据，进行调查和走访，对沈阳市有关的单位，包括沈阳市城建局、沈阳市林业局、沈阳市建委、沈阳城市规划设计院、沈阳市各区绿化管理部门等，获得记录数据和感性数据。

查阅和检索本研究有关的各项研究成果，包括国内外发表的各种期刊文章、博士学位论文、硕士学位论文、各种会议论文、研究成果报告等。

野外调查与数据分析

野外调查样方的设置方法

对沈阳市城市森林进行调查，样方的设置采用均匀分布的方法。

首先对城市森林进行分类（分类方法见城市森林分类部分），样方的设置按照类型进行分配，做到按比例进行。样方的位置如图2-7和2-8所示。

图2-7 三环内调查样方分布

Fig. quadrats distribution of the 3rd zone

图2-8 三环外调查样方分布图

Fig. 2-8 quadrats distribution out of the 3rd zone 通过对航片进行扫描，按照城市森林分类方法对其进行数字化，确定下各类型的面积分配，然后按照面积比例进行样方分配。在计算机上按

照城市森林的分布及类型，均匀的布点，共选择调查样方２８２个，具体分布如调查分布图所示。

调查样方的规格有3种：20m×20m，40m×40m，20m×80m。对于样方大小，按照各种类型进行分配：对于具有自然林性质的密集森林类型，选用20m×20m的样方大小，对于在居民区、企事业单位等被各种建筑物所分割的附属林类型，采用40m×40m的样方设置，对于道路型的采用20m×80m样方设置。

在每个样方内，按照均匀分布的方法，在设置5个1 m×1 m的小样方，对其内的草本进行调查。

调查内容与方法

对确定的样方，进行样方内的植被调查，群落调查，以及景观美学调查等，并对每个样方进行GPS定位记录，与航片和卫片进行比对。

植被调查：对样方内的树木进行每木检尺，记载树种名称、地径、胸径、健康状况、树高、枝下高等内容；对样方内的草本植物，记录植物名称，并记录植物的分布比例。

群落调查：对每个样方，按照群落学的常规调查方法，进行群落内的层次分布、郁闭度等进行调查并记录。

景观美学调查：对城市森林所处的位置，按照景观美学的调查原则进行景观美学调查并记录。

对调查中的分类标准如下：

树木的健康等级划分：

0．枝条干枯，整株濒死，甚至死亡，观赏价值丧失；

1．生势衰弱，病虫害为害严重，树相残破，有碍观赏；

2．生势较好，姿态一般，时有病虫害或风折，有一定的观赏价值；

3．姿态及生势良好，有少量病虫害，具有较大观赏价值；

4．姿态优美，生势旺盛，无病虫害，抵抗自然灾害能力强，具有相当高的观赏价值。

群落总体配置状况：

1：群落中乔灌草搭配不合理，各层次植物生长极差，整体分布散乱，林木覆盖度极低（<20％）

2：群落中乔灌草搭配不合理，各层次植物生长较差，整体分布不均匀，林木覆盖度低（20～40％）

3：群落中乔灌草搭配基本合理，各层次植物生长较旺盛，整体分布松散，林木覆盖度较低（40～60％）

4：群落中乔灌草搭配基本合理，各层次植物生长旺盛，整体分布均匀，林木覆盖度较高（60～80％）

5：群落中乔灌草搭配合理，各层次植物生长旺盛，整体分布均匀，林木覆盖度高（80％以上）

树木混交状况：

1：群落中仅有一种树木

2：群落中树木种类较少（2～4种），相互混交不均，整体混交尚可

3：群落中树木种类较多（4～6种），相互混交不均，整体混交尚可

4：群落中树木种类较多（6～8种），相互混交均匀，整体错落有致

5：群落中树木种类较多（8种以上），相互混交均匀，整体错落有致

色调对照状况：

1：整体色调暗绿（有褪绿感），层次不分明，变化较少

2：整体色调淡绿，层次不分明，变化较少

3：整体色调淡绿，层次分明，具有变化

4：整体色调浓绿（充满生机的颜色），层次不分明，变化较少5：整体色调浓绿（充满生机的颜色），层次分明，具有变化

与周边建筑物等非生命物体的协调程度：

1：群落与周边的建筑物等格格不入，非常不协调

2：群落与周边的建筑物等不相协调，美感较差

3：群落与周边的建筑物等基本相呼应，较协调，美感一般

4：群落与周边的建筑物等相呼应，相互协调，具有较好的美感5：群落与周边的建筑物等相映相绘，相互协调，具有共同的美感总体感觉状况：

1：群落非常不协调，感觉极差，让人有厌烦的感觉

2：群落不相协调，感觉较差，让人有不适感觉

3：群落基本协调，感觉一般

4：群落错落有致，较耐观赏，让人感觉舒适宜人

5：群落错落有致，耐观赏，让人有留连不已的感觉，非常怡人基础数据处理与分析

将调查所获得的数据输入计算机，按照各自要求并分别以城区和环城区（中心城区和环城九区）对数据进行处理。处理软件用Excel和SPSS 进行。

物种结构数据处理与分析

将所调查样地内的树种数据综合，获得城区和环城区的每个树种的平均胸径、胸径的分布范围，平均健康状况、健康状况分布，平均树高、树高分布，平均冠高、冠高分布，以及树种在不同森林类型中的分布数量，并分别就城区和环城区按乔木类型和灌木类型统计树种得的相对频度、相对优势度、相对基面积、相对树冠面积，最终获得每个树种的重要值（2个），最后分别统计城区和缓城区的总体树种的平均状况以及各森林类型种的平均状况。

对各样方内的草本按小样方统计，获得整个城区的草本植物分布种数和盖度分布。

空间结构数据处理与分析

利用地理信息系统——，对沈阳市的航空照片（城区）和遥感卫片（环城区）分别数字化后，获得沈阳市的总体城市森林覆盖状况，以及按城市森林分类所获得的五种类型以及整个水平分布状况，分别按疏密