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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
程越 林旻 杨刚 黄心渊
森林动态演替过程的计算模拟历来是森林生态学中的一个重要问题。不同于传统宏观式的模拟思路,本文提出了一种基于个体植物生长模型、自下而上的模拟方法。首先构建了参数化的个体植物生长模型,模型中考虑了植物内部属性、外部环境、邻域竞争3种对植物生长有影响的因素,综合模拟出植物在不同环境状况下的生长变化情况。在此基础上,对构成一片森林的大量植物个体进行遍历式、迭代化的计算,从而模拟出整片森林区域的生长演替现象。实验结果表明,本文方法可以模拟出植被在复杂外部环境影响下的动态变化效果,可表现出自然稀疏、物种竞争、物种演替
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
周梦遥 游巍斌 林美娇 刘君成 林雪儿 何东进 刘进山 蔡昌棠
【目的】了解天宝岩国家级自然保护区森林演替发展趋势,可以更好地为保护区制定管理政策保护珍稀植物和生物多样性提供科学依据。【方法】借助空间直观景观模型LANDIS Pro 7.0对福建天宝岩国家级自然保护区未来300年(2016—2316年)的森林景观演变进行模拟,采用Fragstats 3.3景观格局分析软件对树种面积变化、景观聚集度、分维度、多样性指数进行分析,并对各个树种在模拟时间内的龄级组成进行分析。【结果】在演替时段内,除毛竹林外所有树种斑块分维度均在1.00~1.06之间,表明其景观斑块形状较规则且变化不大。多样性指数呈现先上升后下降趋势,均匀度指数呈现先下降后上升的趋势,且变化速度在逐渐变缓,表明树种逐渐趋于稳定。阔叶林聚集度先增加后保持稳定,其面积则始终保持增长,至演替结束,以成熟林和幼龄林为主;猴头杜鹃林、长苞铁杉林聚集度在整个演替时段内呈增加趋势,其面积在演替中后期有所增加,且以幼龄林的增加为主;杉木林面积在前150年增长,此期间幼龄林比重也在逐渐上升;后150年面积保持稳定,至演替结束,以中龄林和近熟林为主;聚集度虽保持稳定但略有增加;柳杉林聚集度在演替前100年保持稳定而后200年有所降低,至演替后期,整个柳杉林以过熟林为主,中龄林次之;马尾松林在整个演替过程中均以过熟林为主,幼龄林和中龄林比例很低;毛竹林在演替后期以过熟林占据主要地位,其次是成熟林;且马尾松林和毛竹林在演替期间聚集度均呈现降低的趋势。【结论】天宝岩森林景观的演替会依据一定的规律向顶级群落常绿阔叶林演替;马尾松林、柳杉林、毛竹林在群落中随时间的推移会逐渐被取代;杉木林、长苞铁杉林和猴头杜鹃林,在演替时段内表现出良好的发展趋势。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
柳新伟 申卫军 张桂莲 彭少麟
适应度和生态位适应度既有相似性也存在区别,该文在综述两者概念的基础上,利用生态位中心、实际生态位和生态位宽度构建生态位适应度,分析两者存在的关系.结果发现生态位适应度和适应度具有一定的相关性,幼苗的生理特性可以用于表征物种在演替过程中的适应度,但是生态位适应度的动态提前于适应度的动态;同时利用限制因子构建的生态位适应度模型可以了解演替过程中影响物种演替的限制因子.该文的研究提供了一种利用物种生理特性定量研究演替过程中物种适应度动态的方法.
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
霍常富 程根伟 鲁旭阳 范继辉 肖飞鹏
林窗模型是研究森林生态系统对全球气候变化响应的有效工具。应用贡嘎山森林演替模型(GFSM)模拟气候变化对贡嘎山东坡冰川退缩和泥石流迹地森林演替过程的影响,并根据IPCC第4次评估报告,选择最具代表性的3种气候变化情景(B1、A1B和A2),比较分析了不同情景下森林树种组成、优势树种径级结构和林地土壤碳氮动态特征。结果表明:维持目前气候状况不变时,贡嘎山东坡冰川退缩和泥石流形成的迹地,经过典型的川滇柳、冬瓜杨和桦树先锋群落演替阶段,最终将恢复为冷杉林。若气候变化情景(A1B和A2)发生,繁殖能力和耐性较强的树种,如高山松和桦树,可能取代喜冷湿环境的冷杉,成为这一地区的优势树种。届时,森林生物量和...
[期刊] 林业经济问题
[作者]
陈同英
森林群落同期发生演替的模型及其应用陈同英在自然界的次生演替中同期发生演替是较普遍的，所谓同期演替是指在原生植物遭到破坏的地段，顶极植物种、演替系列种、演替初期可一起侵入定居，光形成侵生林，但随着植物群落的生长、发育，环境越来越不适应演替初期种和演替系...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王天铎
论文阐述了植物生理数学模型在对森林的水文气候效应的研究中所能起和应起的作用。从树木的多年生习性和宜林山地的复杂地形等因素论证植物生理数学模型对制订造林优化方案、乔灌草关系等方面所起的作用。论述了植物生理模型与土壤模型、微气象之间结合的必要性。
关键词：
植物生理 模型 模拟 森林 水文 气候
[期刊] 运筹与管理
[作者]
周青 李彤 毛崇峰 杨伟
在协作研发网络决策中,合理的投资组合可使企业获得理想的收益。企业协作研发网络的投资组合是多方博弈后的结果,利用模拟植物生长算法构建的优化模型可以分析企业在网络中投资组合的博弈过程。通过模拟植物生长算法计算得到的全局最优解和局部最优解是企业协作研发决策投资组合的最优决策集。企业可以根据策略集调整自身的投资方式,制定最优的决策方案。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
朱宇颐 解潍嘉 黄华国
在非均匀混合场景下模拟区域能量,三维小气候模型比一维模型考虑因素更为全面,但三维模型较复杂,研究甚少。为探究三维模型在混合像元场景中的通量模拟能力,以ENVI-met模型为例,以黑河关滩森林和加拿大北方森林为实验区,比较森林通量模拟值和实测值的季节性和日变化差异,并模拟森林三维空间结构对通量分布的敏感性。结果表明:(1)模型在春季、夏季、秋季模拟拟合度(R~2)分别为0.75,0.76,0.55。模拟显热通量、潜热通量日变化符合实测趋势,日平均实测值与模拟值之差均不超过10.0%。模型对显热通量、潜热通量和太阳短波辐射模拟精度分别为0.68,0.63,0.80。(2)模拟总体能量闭合率(EBR)达92.9%,模型对气象参数微小变动不敏感,较为稳定。(3)自然参数不变场景下,团状分布通量值大于均匀分布,变化幅度剧烈,且显热通量对空间异质性较潜热通量更为敏感。研究结果肯定了ENVI-met模型模拟通量具有较好精度,且能够反映出森林空间分布格局在通量分配上的影响,为研究区域气候变化提供了有效手段。图10表2参32
[期刊] 软科学
[作者]
曾敏刚 余高辉
结合自然灾害的特点,建立了以总成本(包括应急服务设施点建设成本、运输成本和灾害损失成本)最小为目标的选址模型,并运用改进的模拟植物生长算法进行求解。首先运用一个启发式算法(聚类方法)求出初始方案,并以此为初始值运用模拟植物生长算法得出最终方案,这样可以极大地降低算法的迭代次数,从而快速得到最优解。最后,通过一个算例验证了本算法的正确性及有效性。
关键词：
应急物流 选址 模拟植物生长算法
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
高峰
植物结构、植物形态以及植物生长过程的仿真与模拟 ,一直是人们关心的问题 ,深受农林工作者的重视。基于L系统的基本思想 ,讨论分形的计算机生成技术在植物的结构和形态的仿真模拟方面的应用 ,所做的主要工作为 :将Lindenmayer方法应用于植物形态的模拟 ,同时利用TurboC ++语言编程实现。图 5参 5
[期刊] 林业科学
[作者]
郎奎建
从固定样地资料出发 ,构造地位指数函数、胸径生长历程函数、林分枯损函数等基础模型。在林分状态结构的极限分布是在正态分布条件下 ,建立林分状态动态结构的Weibull分布模型。通过建立密度、地位阻尼因子 ,实现基础模型向现行密度、地位模型的非线性过渡。通过定义树种重叠效应系数 ,成功地解决混交林按纯林模型有机的复合。本文以完全或不完全的初始胸径结构文件 ,形成t时刻的各组成树种广义林分结构向量。通过智能化模拟技术 ,重现 16 0年间红松林生长和演替过程 ,并完成区域性森林资源动态实时预测。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陆元昌 杨宇明 杜凡 姜垒 许彦红
为研究中国热带森林的可持续经营方式 ,在中国西南西双版纳的山地雨林中设置了 1 2块固定观测样地 ,并在定期观测数据基础上估计林分生长量、林木进界率与径阶保留率等 .据此建立林分自然生长的径级分布模型 ,择伐作业对保留木影响的损伤模型 ,采伐后由于林窗效应对林木生长影响的经验模型 ,进界生长模型等热带森林生长动态数学模型并估计了林分初始状态、林分动态转移因子等参数 .以森林经营实践的内在逻辑和关键过程为基础设计了森林生长和经营模拟系统的框架概念 ,应用面向对象的方法设计系统的各个独立程序模块 ,用VBA语言与EXCEL结合开发了系统应用软件 .应用本模拟系统对西双版纳热带林的择伐经营模式作了所...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
朱念福 张怀清 崔泽宇 杨廷栋 王林龙 刘华
[目的 ]面向森林经营作业类型复杂多样的特点,针对目前经营作业模拟普遍存在的交互性较差,缺乏自然、真实感的交互体验,以及较难以处理频繁作业能力的问题,研建了一套基于肢体动作的森林经营措施作业的交互方法。[方法 ]构建一个基于沉浸式虚拟现实与可视化模拟系统CAVE2的森林仿真场景为交互对象,选择伐木、整枝和补植等用户侧交互性强的经营措施,分析森林经营措施作业过程中的肢体动作,将仿真场景中的经营工具与使用者的相对距离和角度变化与肢体动作进行映射,构建肢体动作交互模型,实现肢体动作控制经营措施的执行,达到森林经营作业的仿真模拟。[结果 ]本研究构建的肢体动作交互模型正确地映射到了森林经营措施中,单次作业成功率达到86%,交互评价良好率达到91%。肢体动作与经营工具相结合,便于森林经营模拟交互需求的拓展。[结论 ]基于肢体动作交互的森林经营作业仿真模拟,形象直观地表现了森林经营措施作业过程,有助于加深使用者对森林经营的理解,提高森林经营辅助决策水平。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李子巍 淮永建 付慧
虚拟植物生长模拟研究是数字林业的研究热点。为了在植物生长过程模拟中考虑植物的生理特征,真实地反映不同光照条件对植物各组织器官形态结构及生长发育特征的影响。基于植物的光生长环境仿真,提出了一种基于光照模型的植物器官形态结构动态演替生长算法。采用双三次Bezier曲面构建植物叶片组织器官,并引入曲面影响因子、植物光属性因子,对植物形态结构和叶序分布进行真实感建模。根据光照对植物叶片生长发育的影响,提出了基于光作用的碳汇动力学仿真和植物分枝结构的动态演替方法。为了验证本算法的有效性,依据不同光照条件下绿萝的生理特征数据,对该生长模型算法进行了有效验证,获得了较好的真实感效果。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
陈富强 罗勇 李清湖
在广东省森林资源一类清查样地(50个)的四个角外2 m处设置3个2 m×2 m的林下植被生物量调查样方,对林下灌木层植物组成和结构进行详细调查,并采用收获法测定每个样方中林下灌木层优势植物各器官生物量。结果表明:粤东地区森林灌木层植物种类丰富,6种森林类型150个样方中的主要灌木和小乔木有93种,分属36科72属,其中丰富度最大的为桃金娘、红背山麻杆、山苍子、山乌桕、檵木、岗松、栓叶安息香、白花灯笼、变叶榕、三桠苦、石斑木、托竹等。根据测定的生物量,建立了12个优势灌木各器官生物量相对生长方程,统计分析验证表明估算模型能满足生物量估算的精度,为估算广东省森林林下灌木层的生物量和碳贮量提供了科学...
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