森林立地质量评价是指对立地的宜林性或潜在的生产力进行判断和预测,是科学营林中极为重要的基础性工作。杉木林作为我国人工种植的重要树种,对人工杉木林进行立地质量评价是科学合理开展杉木林种植和经营管理的重要基础性工作。传统的森林立地质量评价采用的是地位指数或地位级作为重要指标,即根据林分优势木的平均高和林分平均高进行立地质量的直接评价。虽然这两种方法在同龄林的质量评价中精度较高,但需要进行大量的实地调查、采伐并制作解析木,导致经济成本和生态成本较高,这是目前森林立地质量评价工作面临的重大挑战。为解决这一难题,多年来,利用3S技术辅助森林立地质量评价的研究开展较多,但成果在效率、成本和实用的综合性能上表现不佳。国家森林资源清查数据(National Forest Inventory,NFI)是覆盖范围广、精度可靠的数据,但在较大范围的森林立地评价研究应用却非常少,相关案例主要是结合遥感影像以样地总生物量为评价指标。而样地总生物量会受年龄、人为活动等多种干扰因素的影响,难以准确评价森林立地质量。本次研究以浙江省1994至2009年NFI数据为基础,按照林木生长规律提取4期NFI调查数据中的最大胸径生长率,并作为杉木人工林立地质量评价指标;利用数字高程模型(DEM)数据和土壤调查数据,提取的地形因子和土壤类型作为立地因子。以数量化理论Ⅰ为理论基础,建立杉木人工林立地质量评价模型;分析不同立地因子对立地质量的贡献率,利用复相关和偏相关系数的t检验评价模型精度,为验证模型的适用性与推广性,利用临安地区的调查数据对建立的模型进行了检验,最后,对临安地区的杉木林立地质量分级评价。研究结果如下:(1)提出基于NFI数据的样地最大胸径生长率指标。利用NFI连续观测数据,提取和分析复位样木生长率的时间序列以及在每个样地的分布情况,采用三株优势木的平均值得到代表该样地生产力的评价指标,即最大胸径生长率指标。利用最大胸径生长率建立立地质量评价模型,实现了较高精度的预测。(2)应用数量化理论模型I建立杉木人工林立地质量评价模型。利用DEM数据中的地形地貌和土壤调查数据作为立地因子建立模型,通过复相关系数和t检验表明,不同立地因子与立地质量的回归关系显著,且各因子对回归模型的贡献都较大。此外利用各因子的方差比结果显示对胸径生长率的贡献程度从大到小依次是坡向、坡位、土壤类型、坡度、纬度、海拔。(3)利用平均误差和均方根误差对杉木林立地质量评价模型的拟合精度进行检验,表明模型拟合度较好。模型不仅对现今杉木林生产力的大小进行评价,也可以根据NFI历史资料对无林地的生产潜力进行预测。(4)利用本次研究所建立的模型,将临安地区立地因子数据代入模型进行预测,评价其森林立地质量,将预测结果与实测数据比较,对模型预测结果进行验证。结果表明实际验证结果与预测结果基本相符。根据预测结果,利用最大胸径生长率进行立地质量等级评分,可以将临安地区的杉木林地立地质量划分为4个等级,高等级地区分布较为分散,主要分布在山谷、平地及无坡向的地区,表明与其所处的坡位和坡向等立地因子相关关系明显。