取样设计.PDF

森林測計學 第十一章 取樣設計 第十一章 取樣設計 11-1前言 森林經營是一種長期的事業，但是經營管理上需要的相關資訊 ，便有賴於資料的調查與 蒐集 。經營上所需的資料 ，最直接的方法就是資源調查 。森林資源調查是林業經營上，為求 獲得林地 、林木資訊的重要措施 ，如過去台灣施行了三次全省的森林資源調查來取得台灣森 林的林木性態值資料。精確的森林資源調查資料是合理森林經營管理的重要依據 ，而森林資 源調查的成敗則決定於取樣規劃 、執行及資料整合 、建檔 、處理與分析 。在監測系統中 ，更 是需要對有興趣的族群做密集的調查 ，以取諸如族群數量、氣溫 、雨量等等的性態值的資料 。 而監測系統的設立，主要的工作在於永久樣區(permanent sampling plot , PSP)的設立 ，但是當 我們要取的所需的資料時 ，往往會面臨經費 、人力與時間的問題，如何在取得值得信賴的調 查資料並且兼顧現實方面的人力 、物力等問題 ，便成為一個重要的課題 。這時如何取樣來代 表母族群便很重要，良好的取樣設計除可達到調查所需的目的外 ，更能節省金錢 、時間及人 力。也就是說 ，取樣可以較少時間(time)和較低成本(cost)獲得大部分森林經營所需資訊(與全 林調查Tally 100% inventory)有別 雖， 然全林調查被認為可獲得無誤差的資訊（without error ）， 然測計大面積的所有林木是不實際的，由於取樣調查 （sampling)僅需較少精良訓練人員從事 野外工作 ，所以取樣調查是可獲信賴的結果 。 森林資源調查，乃對森林資源做一清查，其工作包括調查目的之擬定、調查工作規劃 、 野外調查及資料處理分析 。以往資源調查在取樣規劃上，乃利用航空照片判釋、轉繪 ，以透 明方格板決定樣區位置 (林務局1995) ，此種人工作業方式 ，並未能慮及森林中地理因子對森 林生物之影響; 而傳統的林業資料處理常以一系列之文字或數式表示，而無地理圖籍上之分析 與展示，亦無法充分描述森林生態系動態的變化；自六十年代起 隨著電腦資訊科技之發展， ， 乃產生了能夠結合遙測資料、電腦繪圖 、資料庫管理及地理空間資料分析能力之科技產品 ─ 地理資訊系統 （Geographic Information Systems ，GIS ），地理資訊系統能整合不同來源 、格式 與比例尺之圖形資料 ，且經由各種空間分析功能 ，處理分析林業之圖層及屬性資料 ，應可藉 以解決上述資源調查上的問題，成為森林經營管理上重要之資訊整合工具。近年來我國政府 大力推動國土資訊系統，各學術單位亦進行多方面研究 ，林務局亦配合第三次森林資源調查 之進行而建立全省森林地理資訊系統(林務局 ，1995) ，顯見其受重視之程度 。地理資訊系統 整合不同地理資料 ，且地理資訊系統的核心應在其強大的空間分析功能上 ，因此可以其空間 分析配合電腦模擬進行森林樣區設置取樣規畫。 11-2 取樣調查法(Sampling method) 1.欲瞭解取樣對象事物 (如林分或森林)之母族群 （parent population ）或目標族群的構造 ，而於 母族群之中抽取一部分調查材料 ，即樣本 (sample ）或樣區 （plot ）來代表母族群，以此樣本 來推測目標族群對象事物之某種狀態 即稱取樣調查法， （sampling method, sample survey ）。 2取樣理論和技術的基本處理. 森林資源調查的取樣包括對森林和其性態值 （forest characteristics ）做部分族群的觀 察，以得到可代表母族群的推算值(estimates) 。這部份族群稱為樣本 。取樣的基本問題在於獲 11-1 空間資訊研究室彙編