完成单位：中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所
　　完成人：刘世荣; 徐泽鸿; 肖文发
　　研制时间：1996.1～2000.12
　　2000年 组织鉴定。
　　1.成果内容概述 建立全国四大生态林业工程监测网络，确定生态林业工程统一、规范化的功能观测项目、方法和标准，研制功能监测数据库结构及数据库管理系统。收集全国各生态林业工程的功能观测数据，对所收集的功能监测数据进行不同类型和区域尺度的生态功能规律对比分析，为林业生态工程的效益评价和计量化评价提供最新、动态、连续的监测数据。通过建立完善生态林业工程建设信息管理系统(四大生态林业工程基础数据库、生态林业工程建设数据库系统和科研信息管理系统)，从宏观上掌握四大生态林业工程基本状况、建设动态，为实现生态林业工程效益观测数据由局地到大范围的转换和生态效益与计量评价提供基础综合统计资料和空间数据处理的平台。具体成果内容概述如下： 1).构建了以21个生态林业工程效益站为依托的全国生态林业工程功能观测网络。 2).编制了统一、规范化的《全国生态林业工程功能观测网络技术规程》。 3).组织全国生态林业工程观测网络的21个生态观测站开展了连续、动态、定位观测，已收集到1996～1999年4年的连续观测数据(约有10MB)。另外，2000年的数据将于 2001年3月底之前上报。 4).完成全国生态林业工程功能观测网络数据库系统，并已将收集到的数据进行录入、整理，存贮到数据库系统，为该专题提供数据信息服务。 5).根据网络信息化发展的需求，1999年开始将单机版的功能数据库系统进行网络化的改造，使之能够成为通过网络浏览、传输、查询及分析的网络数据库系统。 6).完成四大生态林业工程区的台站与区域功能规律对比分析，并写出了台站与各工程区的技术分析报告。长江中上游防护林工程生态效益监测及功能规律分析；三北及黄土高原防护林工程生态效益监测及功能分析；沿海防护林工程生态效益监测及功能规律分析；太行山防护林工程生态效益监测及功能规律分析。 7).构建了全国生态林业工程基础数据库、生态工程建设信息数据库和科研信息管理系统，从宏观上掌握四大生态林业工程基本情况，建立全国森林分布图编制工艺。
　　2.成果关键技术、主要技术经济指标与国内外同类技术的比较 (一)关键技术 (1)全国范围内构建了以21个林业生态功能观测站为依托的森林生态效益监测网络。 (2)研制了全国生态林业工程监测技术规程，制定了包括气象、自然地理、大气与水质、土壤、植物和水文等统一规范化的监测内容、方法与技术要求，采用统一的监测技术规程确保了监测数据的精度、质量及数据格式的要求，具有可比性，有助于利用监测点的数据进行区域或全国大尺度的综合对比分析以及区域的生态功能效益评价。 (3)研制了“生态林业工程功能观测网络数据库系统”。该系统是为全国21个监测站所构成的监测网络而建立的具有四大生态林业工程防护功能属性数据库。该数据库具有数据检索、查询和计算功能，还设置了与Excel接口。为使系统与GIS、Oracle等其他系统有良好的接口，将以前采用 Access编制的数据库改按PowerBuild 5.0程序设计语言编制。PowerBuild 5.0是一个面向对象的，主要应用于客户机/服务器(client／server)的集成开发环境，它将直观的图形界面和可扩展的面向对象的编程语言结合在一起，具有强大的查询、报表和图形功能，可支持跨平台开发与网络数据信息共享。目前根据网络信息化发展的要求，将该数据库系统进行网络数据库的改造，使之能够通过网络浏览、数据传输、分析处理及信息共享。 (二)主要技术经济指标 (1)生态林业工程功能观测网络构建及观测技术规范编制 1978年以来，我国先后实施了三北防护林体系建设工程、长江中上游防护林体系建设工程、沿海防护林体系建设工程和太行山绿化工程等重大生态林业工程项目。上述四大生态林业工程涉及范围广大，包括我国29个省(自治区、直辖市)约1100多个县(市、区)，牵涉到的防护林类型多种多样。如何对其生态防护功能进行有效的监测、分析与评价，最有效的方法是建立统一、协调的监测网络和采用科学、规范的信息采集方法。 借鉴国家“七五”、“八五”和重大相关课题研究基础与经验，采取了地理空间与工程类型合理布局与研究基础并重、双向选择、择优入选等原则进行效益观测站点的遴选。确定初选站点后，召开台站会议，听取站点情况报告，专家和领导对站点评议，最后考核审定，上报项目主管部门获得批准。最终确定出一个由21个生态效益观测站组成的生态功能效益观测网络。 根据观测站设置的原则、方法及程序，在四大生态林业工程区域内共设立了21个观测站，包括三北防护林工程区域内的新疆乌苏、陕西宜川、山西吉县、甘肃民勤、内蒙古磴口、内蒙古赤峰和黑龙江肇东7个观测站；长江中上游防护林工程区域内的四川绵阳、四川平武、云南会泽、贵州织金和湖北宜昌5个观测站；沿海防护林工程区的辽宁绥中、江苏如东、福建惠安和广西北海4个观测站；以及太行山绿化工程区的北京门头沟、河北易县、河北元氏、山西平顺和河南辉县5个站。 在“九五”攻关专题实施之前，有些站点曾开展了生态功能方面的研究，由于缺乏统一协调的组织管理和标准化、规范化的技术规范，不同站点的监测方法、内容、项目、时间跨度各异，使观测数据难以进行区域或全国大尺度的综合对比分析，限制了区域或全国大尺度生态林业工程功能效益的综合评价。通过制订《全国生态林业工程功能观测网络技术规程》，对台站的气象、土壤、植被和水文观测提出了统一的监测内容、方法、频率及数据格式要求，使获得的各种数据信息具有可比性和兼容性，解决了长期困扰我国中、大尺度森林生态功能对比分析中存在的数据信息不匹配和缺乏共享性的技术问题。 “九五”期间全国共设立了150多个研究样地、气候观测点、坡面径流场和小流域监测点。涉及50多个防护林类型，包括三北防护林区的油松林、山杨林、刺槐林、小黑杨林、梭梭林等；长江中上游防护林区的天然石栎樟楠林、天然铁木械桦林、次生樟楠灌丛、云南松纯林、桤木林、刺槐林、湿地松林、马桑林、麻栎纯林、马尾松纯林、桤柏混交林、华山松林；松杉混交林、栎林、柏木林、杉擦混交林、栎木林、杉木林和竹林等；沿海防护林区的白骨壤林、桐花树林、秋茄林、红海榄林、木榄林、木麻黄林、窿缘桉林、巨尾桉林、刺槐林、水杉林、榆树林等；以及太行山防护林区的油松林、刺槐林、侧柏林、栓皮栎林、华山松林、仁用杏林等近50种森林植被类型。全国生态林业工程功能观测网络通过几年的运行，也积累了丰富的网站建设、管理经验，为“十五”期间以及今后的长期运行奠定了坚实的基础。 (2)发表论文、论著 “九五”期间已发表研究论文70篇，待发表论文27篇，拟定于2000年底出版研究专著。 (3)采集连续动态数据信息 目前已收集到1996～1999年连续4年的定位、动态观测数据，数据量达10MB左右，2000年的数据将在2001年3月前提供。这为四大防护林工程的功能分析和效益评价提供了一批最新的功能观测数据。 (4)构建数据信息管理系统 采用Powerbuild 6.0程序设计语言所编建的生态林业工程功能观测网络数据库系统，具有数据检索、查询和计算功能，并设置了与Excel的接口。与生态林业工程基础数据库和科研信息管理系统结合起来，可以从宏观角度来掌握四大生态林业工程基本情况及动态，并为功能效益的尺度转换及计量评价创造条件。为适应网络信息化发展要求，1999年将该数据库系统进行网络改造，生成网络版。实现了功能监测数据信息的网络化、信息化、数量化和科学化管理，为数据信息的通用检索、查询、调用、分析、建模、预测及评价提供了便捷、有效的途径。 (5)生态林业工程区域功能规律综合对比分析
　　推广情况：1.成果的适用范围、应用的必备条件 该成果适用于天然林保护工程、三北和长江中下游防护林建设工程、退耕还林(草)试点工程、环北京地区防沙治沙工程、野生动植物保护及自然保护区建设工程和重点地区以速生丰产林为主的林业产业基地建设工程等整合后的六大林业重点工程建设区。 由于该成果属于社会公益性研究成果，因此在应用时需要政府行为的支持，尤其是在推广应用资金和推广政策方面给予重点照顾。在“十五”国家科技攻关项目有关林业生态工程研究的课题中，增加“九五”科技成果的推广内容。 2.成果的推广应用情况 该成果“九五”期间已经相继在三北防护林、长江上中游防护林、太行山绿化、沿海防护林等四大生态林业工程建设区推广应用，由最初的21个生态效益监测点向更多的监测点扩展，并有望在重新整合后的六大生态林业工程中全面推广使用。经过4年多的运转，各观测站的观测技术方法日益提高成熟，设施逐步得到完善，为生态林业工程生态功能信息的采集和长期监测与研究提供了可靠的试验基地。同时，也积累了丰富的网站建设、管理经验，为“十五”以及今后的长期运行提供了示范及运行模式。 1).全国生态林业工程功能观测数据库系统、生态林业工程基础数据库和科研信息管理系统整合，可以从宏观上和微观上提供四大生态林业工程的多种数据信息，希望能够继续应用，使数据得以连续更新。 2).不同防护林类型及区域尺度上的生态林业工程的功能变化规律，为防护林工程的效益评价提供支持。 3).全国森林分布图编制工艺的研制成功，既可以通过传统印刷方式生产纸质国家森林资源分布图、国家人工林分布图和国家天然林分布图，还可以通过数字处理、空间运算和与其他数字图形联合操作生成多种图形产品。