楚雄市国家级公益林优化方案研究

杨书宇，马国强，张 蓉，杨家和，杨发平，徐从勇

(1.国家林业和草原局西南调查规划院，云南 昆明 650031，2.楚雄市林业和草原局，云南 楚雄 675000)

1 引言

国家级公益林是指生态区位极为重要或生态状况极为脆弱，对国土生态安全、生物多样性保护和经济社会可持续发展具有重要作用，以发挥森林生态和社会服务功能为主要经营目的的防护林和特种用途林[1]。

国家级公益林区划界定始于2001年森林分类经营改革试点[2]，按照统一部署、统一组织、统一计划、统一要求，各省相继开展国家级公益林区划界定和建立森林资源档案工作[3]，2004 年，我国正式建立中央森林生态效益补偿基金制度[4]。楚雄市最早于2004年完成国家重点公益林区划界定成果[5]。2011年楚雄市按照国家林业局、财政部颁发的《国家级公益林区划界定办法》[6]，以《楚雄市森林资源规划设计调查报告》(2008年)数据为底板，完成国家级公益林修编工作[7]，2012年国家林业局(林资发〔2012〕183号)文件正式批复楚雄市国家级公益林地面积为66.20万亩。2017年为使国家级公益林区划落界的小班属性数据和矢量数据与林地保护利用规划林地落界成果相衔接，楚雄市按照国家林业局财政部印发的《国家林业局财政部关于印发〈国家级公益林区划界定办法〉和〈国家级公益林管理办法〉的通知》(林资发〔2017〕34号)[8]，完成了国家级公益林修编工作，楚雄市2017年国家级公益林区划界定后总面积保持不变[9]。

基于森林资源管理“一张图”、林地变更数据、国土三调等不同时期不同基础数据对国家级公益林区划落界，是国家级公益林保护管理的重要基础性工作。熊静[10]、刘璐等[11]、蒋之富等[12]研究了以森林资源管理“一张图”数据为基础进行国家级公益林区划落界，张芬等[13]研究了基于林地变更数据的国家级公益林落界，王玉珍等[14]研究了基于“三调”底图的国家级公益林优化方法，获得了相应数据底图对应的的公益林优化成果。

2021年为深入贯彻***生态文明思想，统筹推进山水林田湖草沙系统治理，全面推行林长制，充分发挥第三次全国国土调查(以下简称“国土三调”)数据在国土空间管理中的“统一底版”作用，厘清林地、草地、湿地与其他土地的范围界线，经与自然资源部协商，国家林业和草原局决定开展林草湿数据与国土三调数据对接融合工作，优化国家级公益林范围[15]。为做好楚雄市国家级公益林数据与国土三调数据对接融合工作，本文研究了以国土三调为底板的楚雄市国家级公益林优化的方法，以期能够支撑楚雄市森林生态效益补偿制度，进一步提升楚雄市林草治理体系和治理能力现代化水平。

2 研究区域概况

楚雄市位于云南省楚雄州中西部，总面积4433 hm2。地处北纬24°30′～25°15′，东经100°35′～101°48′之间。东邻禄丰市，南接双柏县，西连南华县，北与牟定县毗邻。按照《楚雄市2020年森林资源监测报告》，楚雄市林地面积351995.04 hm2，占全市土地总面积的79.3%，森林覆盖率为75.62%[16]。按照《楚雄市国家级公益林区划界定成果报告(2017)》，楚雄市国家级公益林地面积为66.20万亩，合44133.88 hm2[9]。

3 数据来源与研究方法

3.1 数据来源

优化前楚雄市国家级公益林数据:即2017年楚雄市国家级公益林修编成果，由楚雄市林业和草原局提供。

楚雄市第三次全国国土调查数据:由楚雄市林业和草原局提供。

行政界线数据:楚雄市本次国家级公益林区划界定行政区划使用“市-乡(镇)-村(居)委会-林班-小班”5级区划系统，本次楚雄市行政界线以国土三调为准，由楚雄市林业和草原局提供。

3.2 坐标体系

楚雄市前国家级公益林数据坐标系为CGCS2000_GK_CM_99E，第三次全国国土调查数据坐标系采用CGCS2000坐标3度分带34带，因此本次国家公益林优化数据库坐标系采用CGCS2000坐标3度分带34带。

3.3 差异分析研究方法

收集2020年森林资源管理“一张图”、国土三调数据、2017年国家级公益林修编成果，将叠加2017年国家级公益林修编成果与第三次国土调查成果进行叠加，林业小班因子由2020年森林资源管理“一张图”提取，从空间分布与数量上分析识别两套数据的具体差异。需要分析的主要差异有:因坐标系不一致形成的面积差异、因行政界线不一致形成的范围差异、因第三次国土调查成果林地范围与森林资源管理“一张图”林地范围不同形成的范围差异。

3.4 优化方法

分6个工作步骤研究国家级公益林优化方法:通过研究坐标系对接融合、行政界线对接融合、林地范围对接融合方法，确定与国土三调对接融合后原国家级公益林的保留范围和保留面积；通过研究边界优化剔除和边界优化补入方法，对保留的国家级公益林进行了优化；通过研究保护空缺补入方法，补充区划国家级公益林，确保优化前后楚雄市国家级公益林面积不减少，保护强度不降低。最终形成与国土三调衔接的国家级公益林优化成果。

4 结果与分析

4.1 优化前国家级公益林基本结构

根据2017年楚雄市国家级公益林区划界定成果，楚雄市原国家级公益林66.20万亩，按照楚雄市林业和草原局提供的矢量数据求算，在CGCS2000_GK_CM_99E坐标系下求算面积得44133.88 hm2，共涉及10个镇3个乡，楚雄市原国家级公益林地类、保护等级构成情况如表1。

按地类划分:乔木林地面积34875.03 hm2；竹林地面积6.45 hm2；疏林地面积37.91 hm2；一般灌木林地面积9207.3 hm2；宜林地7.19 hm2。按保护等级划分:保护等级为一级的面积4515.6 hm2；保护等级为二级的面积30366.62 hm2。

表1 楚雄市原国家级公益林基本情况统计 hm2

4.2 原国家级公益林与国土三调衔接后主要差异分析

4.2.1 投影面积差异分析

按照楚雄市林业和草原局提供的矢量数据求算，原国家级公益林坐标系为CGCS2000_GK_CM_99E，面积求算得44133.88 hm2。

楚雄市国土三调采用的坐标系是CGCS2000_3_Degree_GK_Zone_34，将原原国家级公益林在此坐标系求算面积，面积求算得44088.60 hm2，与CGCS2000_GK_CM_99E坐标系求算结果相比少45.28 hm2。

4.2.2 县级行政界线差异分析

将楚雄市原国家级公益林数据与国土三调行政界线叠加分析，使用CGCS2000坐标3度分带34带坐标系求算面积。楚雄市原国家级公益林CGCS2000坐标3度分带34带求算面积44088.6 hm2，其中44071.94 hm2位于国土三调楚雄市行政界线范围内，16.66 hm2位于国土三调楚雄市行政界线范围外，另有其他县市国土三调林地范围内的国家级公益林34.79 hm2位于国土三调楚雄市行政界线范围内。

4.2.3 与国土三调地类对比分析

将楚雄市原国家级公益林数据与国土三调地类叠加分析，按照一级地类统计，44071.94 hm2于国土三调楚雄市行政界线范围内的原国家级公益林中，林地40199.94 hm2；非林地3872 hm2，包括耕地630.88 hm2，园地125.18 hm2，草地2527.8 hm2，水域205.93 hm2，其他382.21 hm2(表2)。

表2 楚雄市原国家级公益林与国土三调结合统计 hm2

4.3 国家级公益林优化步骤

4.3.1 与国土三调坐标系对接

将楚雄市原国家级公益林由CGCS2000_GK_CM_99E坐标系转换为楚雄市国土三调采用的坐标系CGCS2000_3_Degree_GK_Zone_34，并重新求算面积得44088.60 hm2。

通过此项优化，楚雄市国家级公益林面积减少45.28 hm2，图斑范围和数量不变，造成此项面积差异的原因是转换前后坐标系中央经线不同。

4.3.2 与国土三调行政界线对接

将上一步骤处理后楚雄市原国家级公益林与楚雄市国土三调行政界线叠加，将国土三调位于楚雄市行政界线范围外的图斑予以剔除，同时补入楚雄市行政界线范围内，2017年国家级公益林区划界定成果不属于楚雄市的原国家级公益林。

通过此项优化，位于国土三调楚雄市行政界线范围外原国家级公益林16.66 hm2全部剔除；国土三调林地范围内的原其他县市国家级公益林共34.79 hm2，经核实，补入34.07 hm2符合楚雄市国家级公益林区划条件的地块。

4.3.3 与国土三调林地范围对接

将上一步骤处理后楚雄市原国家级公益林与楚雄市国土三调地类界线叠加，将国土三调为林地，符合公益林区划条件，且国土地类为乔木林地、竹林地、灌木林地、疏林地、未成林地、迹地的原国家级公益林予以保留。苗圃地，予以剔除。国土三调为非林地的原公益林，予以剔除。

通过此项优化，共剔除国土三调林地范围外3872.00 hm2，包括耕地630.88 hm2，园地125.18 hm2，草地2527.8 hm2，水域205.93 hm2，其他非林地382.21 hm2。

4.3.4 边界优化剔除

将与国土三调融合后较为孤立，不利于统一管护的小班剔除。

通过此项优化，楚雄市国家级公益林面积净调出面积118.72 hm2。

4.3.5 边界优化补入

与国土三调数据融合后，将原国家级公益林周边生态区位相同，符合国家级公益林区划条件，国土三调为林地的小班纳入国家级公益林。此类小班面积较小，此步骤主要解决国土三调与优化前楚雄市国家级公益林数据边界不一致的问题。

通过此项优化，补入符合国家级公益林区划条件，国土三调为林地的国家级公益林面积391.32 hm2。

4.3.6 保护空缺补入

从新批准国家公园等自然保护地、更新造林、前期漏划等，符合国家级公益林区划条件的乔木林地、竹林地、灌木林地、疏林地、未成林地、迹地，补充区划国家级公益林。

通过此项优化，补入国家级公益林面积3924.12 hm2。

4.4 国家级公益林优化结果

完成优化后，楚雄市国家级公益林面积为44384.39 hm2，较优化前增加250.51 hm2，其中保护等级一级的面积4527.73 hm2、增加12.13 hm2，保护等级二级的面积39903.00 hm2、增加284.72 hm2(表3)。

表3 楚雄市国家级公益林优化情况统计 hm2

5 结论与讨论

(1)本文通过将楚雄市原国家级公益林，分6个工作步骤完成与国土三调数据对接融合:通过坐标系对接融合、行政界线对接融合、林地范围对接融合3个步骤，确定了与国土三调对接融合后原国家级公益林的保留范围和保留面积；通过边界优化剔除和边界优化补入2个步骤，从促进整体管理和保护的角度出发，对保留的国家级公益林进行了优化；通过不足面积补入步骤，从新批准国家公园等自然保护地、更新造林、前期漏划等，补充区划国家级公益林，并完成保护空缺补入地块管护协议的签订，形成了与国土三调衔接的国家级公益林优化成果，优化完成后楚雄市国家级公益林总面积和一级、二级国家级公益林面积均有所增加[17]。

(2)与国土三调林地范围衔接后，礼舍江两岸有原国家级公益林国家特别规定灌木林图斑242个，面积2236.08 hm2，在国土三调地类属于草地，按衔接要求需要调出国家及公益林。造成这个问题的原因主要是这些原国家特别规定灌木林覆盖度在40%以下，“三调”与“林业专项调查”的分类标准和技术方法存在差异[18]，国土“三调”将灌木覆盖度大于40%的林地界定为灌木林地[19]，林业部门将灌木覆盖度大于30%界定为灌木林地[20]。这些区域植被覆盖类型属于干热河谷稀树灌木草丛，属于石漠化区域[21]，生态环境极为脆弱，调出国家级公益林范围后建议及时跟进其他保护措施。

(3)本次调整对楚雄市公益林布局有一定优化，但此次调整时间仓促，且楚雄市国土空间规划尚未完成，林地保护利用规划也尚未编制，基本农田，生态红线等尚在调整，后续楚雄市公益林布局建议根据国土空间规划和林地保护利用规划作进一步优化。