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[期刊] 林业科学
[作者]
戚玉娇 李凤日
【目的】采用KNN方法进行碳储量估测,并对估测后的数据进行各种校正处理,绘制森林地上碳储量的空间分布图,为我国森林碳储量和固碳潜力的研究提供基础数据和科学依据。【方法】以黑龙江省大兴安岭为研究区(50°05'—53°33'N,121°11'—127°01'E),基于2010年森林资源连续清查固定样地和同年Landsat5 TM影像数据,利用k-邻近法(KNN)在像素级水平上对森林地上碳储量进行估算。采用多准则方法分东、南、北和中4个区域对样地坐标和其对应的影像光谱值进行坐标重配准,并根据实测样地数据对坐标重配置前后不同林分类型地上碳储量估测精度进行评价;针对KNN方法像素级估测结果存在明显的高...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
田晓敏 张晓丽
生物量是林业和生态应用研究的重要信息,森林生态系统地上生物量估算的遥感技术引起了国内外学者的广泛关注。总结与探讨不同数据源与估算方法能够为森林地上生物量的估算提供指导。本文首先总结并探讨单传感器遥感数据,包括光学遥感、合成孔径雷达与激光雷达数据在森林地上生物量估算中的应用,以及协同使用多源遥感数据估算森林地上生物量的优势;然后论述森林地上生物量估算的传统模型估算法与机器学习估算方法(决策树法、K最近邻法、人工神经网络、支持向量机、最大熵)。多源遥感数据集成能够结合不同数据的优势,能够为森林地上生物量估算提供丰富的特征信息,结合机器学习估算方法,是提高森林地上生物量估算的准确性的发展趋势。
[期刊] 林业科学
[作者]
王长委 胡月明 沈德才 黄胜利 朱剑云 王璐
为探讨CBERS-02B星CCD数据在亚热带森林地上碳储量估算方面的能力,以东莞市范围内的亚热带森林为研究对象,对比分析CBERS-02B星CCD数据的波段信息、植被指数、纹理信息和森林地上碳储量之间的相关性,发现纹理信息的估算能力最强;在此基础上,将波段信息、植被指数和纹理信息结合在一起,通过逐步回归策略构建CBERS-02B星CCD数据的亚热带森林地上碳储量估算模型,其调整系数R2达到0.53,显著度水平P远远小于0.05。这表明:尽管CBERS-02B星CCD数据的近红外波段存在一定的漂移,但是将CBERS-02B星CCD数据的波段信息、植被指数、纹理信息集成构建森林地上碳储量估算模型,...
[期刊] 林业科学
[作者]
韩宗涛 江洪 王威 李增元 陈尔学 闫敏 田昕
【目的】针对多源遥感数据及其派生特征因子数据维度高、信息冗余、易造成估测模型过拟合等问题,从高维度遥感特征因子中高效优化特征组合,优化区域森林地上生物量(AGB)的k最近邻(k-NN)估测模型。【方法】提出基于快速迭代特征选择的k最近邻法(KNN-FIFS),以森林资源样地调查数据计算的森林AGB为参考,以留一法交叉验证(LOO)相应的k-NN模型反演的森林AGB均方根误差(RMSE)最小为原则,依次迭代选取遥感特征,优化区域森林AGB的k-NN估测模型。以大兴安岭根河森林保护区为研究区,结合Landsat-8 OLI各波段光谱信息、植被指数、纹理、地形因子、机载合成孔径雷达(SAR)P-波段HV极化后向散射强度信息(PHV)以及森林资源样地调查数据,利用KNN-FIFS方法估测研究区森林AGB,并与多元线性逐步回归法(SMLR)进行对比分析。【结果】利用KNN-FIFS方法,得到当k为3,特征组合为PHV、短波红外波段一均一性(H6)、短波红外波段一二阶矩(S6)、短波红外波段二二阶矩(S7)、海蓝波段相关性(Cr1)、近红外波段相关性(Cr5)、海蓝波段相异性(D1)、增强型植被指数(EVI)时,研究区森林AGB估测结果最优,其精度(R~2=0.77,RMSE=22.74 t·hm~(-2))显著优于SMLR估测精度(R~2=0.53,RMSE=32.37 t·hm~(-2))。【结论】KNN-FIFS方法相比SMLR更适用于森林AGB多源遥感估测;KNN-FIFS方法可以从高维度遥感特征因子中高效选取相关特征进行森林AGB估测。
关键词：
KNN-FIFS 特征选择 地上生物量
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
孟晓清 刘琪璟 陶立超 邓留宝 李卫军 温志勇
为了解大兴安岭林区南部和北部落叶松与白桦幼中龄林碳密度差异,准确估算该地区碳储量,本文结合南北部两个典型林业局抚育伐样地调查及森林资源统计资料,分析了南北部落叶松和白桦幼中龄林林分特征及生物量差异,利用生物量转换因子连续函数法建立了生物量(B)与蓄积量(V)的线性关系。结果显示,南部落叶松和南北部白桦直径分布均为右偏山状曲线,北部落叶松为左偏山状。样地生物量密度分布近似于正态曲线,南部各样地之间分布相对均匀,北部各样地分布相差较大。落叶松和白桦生物量与蓄积量线性关系分别为B=0.6726*V+0.5592和B=0.7317*V-0.2932。南部地区落叶松和白桦幼中龄林碳密度分别为30.54 ...
[期刊] 林业科学
[作者]
田晓瑞 Douglas J. McRae 舒立福 赵凤君 王明玉
根据研究区内及附件气象站每日气温、相对湿度、24小时降水和风速计算1987—2006年大兴安岭每日的加拿大林火天气指数系统(FWI)各组分值。利用空间插值方法,获得1987—2006年所有森林火灾发生日的FWI系统各组分值。大兴安岭林区森林火灾主要发生在落叶针叶林(61.3%)、草地(23.9%)和落叶阔叶林(8.0%),主要火源是雷击火(占57.1%)。4—6月份森林火灾发生时的FWI、FFMC和ISI平均值高。根据1987—2006年FWI组分指数的分布和火发生情况,对森林火险指数进行了分级,低、中、高、很高和极高火险的FWI取值范围分别为0～2.5,2.6～10.0,10.1～18.0,...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
高博 单仔赫 曹丽丽 单延龙 韩喜越 王明霞 尹赛男
【目的】大兴安岭地区是黑龙江省森林火灾的多发区,研究该地区森林火灾月动态变化并构建发生预测模型,旨在为该地区森林火灾的预防和管控提供理论依据。【方法】基于大兴安岭地区1997—2017年森林火灾资料,使用Origin、ArcMap等软件绘图,分析该地区森林火灾的月动态变化;根据该地区6个气象站台的逐月气象数据研究气象要素与林火发生之间的关系,使用逐步回归方法建立森林火灾发生预测模型,使用配对t检验方法验证模型精度。【结果】黑龙江省大兴安岭地区1997—2017年共发生森林火灾776起,共造成火场总面积1 171 585.73 hm2;该地区森林火灾发生次数月变化趋势呈单峰型,主要集中发生在夏季,春季的森林火灾造成的火场总面积较大;火点主要集中在该地区西部和东南部,东部、南部和东南部火场面积较大;林火发生次数由北向南随月份的增加而升高,之后回落;火场总面积除个别月份(3、5、10月)较为集中外,其他月份变化波动不大,尤其是8月份;气温、降水等8个指标分别与林火的发生存在相关关系;平均最高气温、平均最低气温和最大日降水量为大兴安岭地区林火发生预测模型的影响变量。【结论】1997—2017年大兴安岭地区6月森林火灾发生次数最多,5月火场总面积最大;呼中地区夏季火灾发生最为频繁;基于气象因素建立了林火发生预测模型,且模型精度较高(t=0.001,P=0.999> 0.01)。
[期刊] 物流技术
[作者]
王敬凯 步思蕾 赵浩然 刘宇轩 童麟澳 孙术发
以黑龙江省大兴安岭地区为研究对象，根据大兴安岭三县四区影响森林火灾发生的气候因素、地形因素以及人为因素，采用聚类分析法对其进行系统聚类，确定三县四区森林火灾发生的可能性及风险等级。根据风险等级的不同，引入权重因子，采用遗传算法对52个林场、13个林业局进行林火应急物流中心选址，最终选定在松岭林业局、阿木尔林业局以及塔河县林业局的基础上建设林火应急物流中心，既保证了应急物流中心的响应速度，也降低了建设成本，最大程度上确保了大兴安岭地区林区火灾应急物流中心建设的有效性及合理性。
[期刊] 林业科学
[作者]
李明泽 郭鸿郡 范文义 甄贞
【目的】建立遥感信息模型,估算森林地位级指数,对森林立地质量的空间分布进行系统研究,为森林经营管理和营林造林提供数据支持与理论依据。【方法】以黑龙江省大兴安岭地区为研究区域,基于研究区域的多光谱数据结合地面森林资源清查数据,采用以最小二乘为基础的多元线性模型(全局模型)和以地理加权回归(GWR)为基础局域回归模型提取包括遥感因子土壤修正植被指数(MSVI)、差值植被指数(DVI)和林分因子林分平均胸径(ADBH)、林分郁闭度(FCC)在内的4个因子作为自变量,建立地位级指数全局估算模型和局域估算模型。对比
[期刊] 生态经济
[作者]
宋静波
以大兴安岭地区为研究区域,利用MODIS合成产品数据MOD11/1KM和MOD13Q1获取的陆地表面温度(Ts)和归一化植被指数(NDVI)构建TS-NDVI特征空间,在此基础上计算温度植被干旱指数(TVDI)作为土壤湿度指标,结合实际反演验证大兴安岭地区2008年3月～4月16天的土壤湿度与森林火灾的关联性,在此基础上将TDVI纳入森林火灾保险费探讨范畴。
[期刊] 林业科学
[作者]
胡海清 魏书精 孙龙
林火是森林生态系统中特殊而重要的生态因子,亦是导致植被和土壤碳储量动态变化的重要干扰因子。森林火灾的碳排放对气候变化及大气碳循环具有重要影响,科学有效地对其进行计量,对了解区域和全球的森林生态系统碳循环和碳平衡具有重要意义。根据大兴安岭野外森林可燃物的调查数据和2010年森林火灾统计资料,利用GIS技术工具,通过野外火烧迹地调查与室内控制环境实验相结合的方法确定各种计量参数,从林分水平上,采用排放因子法,估算大兴安岭2010年森林火灾碳排放量和含碳气体排放量。结果表明:大兴安岭2010年森林火灾碳排放量为117870.62t;含碳气体排放量CO2、CO、CH4和NMHC分别为379606.01...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
徐定 刘书剑 彭道黎
森林碳储量遥感监测是目前林业定量遥感的研究热点之一。以沽源县为研究对象,采用TM影像,对原始自变量进行MNF变换后得到新变量,建立森林乔木地上碳储量遥感估测模型。模型相关系数R为0.708,通过实测样地对估测结果进行检验,精度达到89.89%。结果表明,当自变量间存在显著复相关性情况下,通过MNF变换能有效去除复相关性,用新变量建立的模型估测效果较好。
关键词：
MNF 复相关性:碳储量 遥感
[期刊] 地理科学进展
[作者]
张文娟,王绍强,常华,于贵瑞
土壤碳库是陆地生态系统碳库的主体,在全球碳平衡中具有重要作用。从20世纪70年代早期Landsat-MSS数据的使用开始,各种传感器的卫星多光谱测量开始广泛应用于土壤凋查中。首先,分析了利用遥感方法估算土壤碳储量的可行性。之后,系统分析总结了国内外在土壤碳储量研究中的常用遥感方法,即遥感影像直接估算法、植被指数法和光谱测定分析法。最后,对遥感在土壤碳储量估算研究中的发展趋势做出展望。
关键词：
遥感 土壤碳储量 土壤有机质 植被指数
[期刊] 林业科学
[作者]
陈文波 肖笃宁 郑蕉
In this paper, the regularity and changes of the forest landscape along the major rivers, namely, Nuomin River,Bila River and Zhawen River in Daxing'an Mountains, Bilahe Forestry Bureau based on the interpretation of TM data were studied. The results showed that the regularity has changed a lot due ...
关键词：
森林景观 河流廊道 景观变化
[期刊] 林业科学
[作者]
郭云 李增元 陈尔学 田昕 凌飞龙
【目的】以黑河流域上游祁连山森林保护区为研究区,利用133个森林样地调查数据、Landsat-5 TM影像和ASTER GDEM产品为数据源,探讨地形对该流域森林地上生物量(above-ground biomass,AGB)估测的影响,以及选择合适的遥感估测方法反演该流域的森林AGB。【方法】首先利用青海云杉特殊的生境范围和绿色植被对比值植被指数(ratio vegetation index,RVI)的灵敏程度,及不同地物对纹理特征的不同响应,制定相应的决策树分类器,将研究区的土地覆盖类型分为两大类:森林(青海云杉)-非森林,并利用133个森林样地调查数据和Google Earth高分辨率影像...
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