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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
温一博 常颖 范文义
叶面积指数（ＬＡＩ）是气候研究和生态研究中重要的植被冠层结构参数，遥感技术为快速获取大面积叶面积指数提供了有效途径。大兴安岭地区是我国重要的生态功能区，本文以大兴安岭为研究区域，根据森林林分特征，采用基于物理过程的４－ＳｃＡＬｅ几何光学模型，利用多角度ＭＩＳＲ遥感数据反演该区域叶面积指数数据。几何光学模型特点在于参数具有物理意义，考虑地面反射的热点效应，模型反演过程不依赖于样本数据适用于大区域反演研究，ＭＩＳＲ数据提供同一区域多角度遥感数据，有效解决了单一观测角度植被指数和叶面积指数函数关系饱和点低的问题。由于地面验证数据空间尺度无法满足ＭＩＳＲ数据的空间分辨率，本文采用ＴＭ数据对样地实测叶面．．．
[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] 中国农业大学学报
[作者]
刘婷 苏伟 王成 刘睿 李治 姜方方
以机载ＬｉＤＡＲ离散点云数据为数据源，基于植被冠层孔隙率与叶面积指数的关系，提出一种反演大田玉米叶面积指数的方法。对反演ＬＡｉ和实测ＬＡｉ进行对比分析，结果表明：基于ＡｘｅＬｓｓｏｎ改进的不规则三角格网加密方法可以将地面点和非地面点分开，结合高分辨率影像能够提取出玉米冠层点云；基于孔隙率反演ＬＡｉ，尼尔逊参数的选择对结果影响很大，利用扫描天顶角模拟尼尔逊参数，ＬＡｉ反演结果接近于真实情况。利用机载ＬｉＤＡＲ点云数据能精确地反演大田玉米ＬＡｉ，该研究方法适用于中等高度的农作物，可以扩展到甜菜、甘蔗等其他中等高度农作物。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
宋廷茂 张建国 刘勇 彭祚登 赵朝中 李志丹
本文从露天晒苗入手,以移植容器苗为对比实验材料,研究了起苗后裸根苗的水分生理特点及其与造林成活率、林木初期高生长的关系.结果表明:苗木体内水分状况与苗木根系活力呈显著的线性相关;苗木水势、根系活力与造林后新根再生能力、林木初期高生长量呈显著线性相关.从而证明可以用苗木水势、根系活力来标定苗木的活力状况或苗木质量.造林成活率和造林成活系数(SCA)依苗木水势、根系活力变化的规律是:在一定的水势和根系活力范围内,造林成活率和造林成活系数的下降并不明显;当苗木水势和根系活力下降到一定值后,造林成活率和造林成活系数才大幅度下降,以至死亡.通过晾晒试验,我们还得到了不同苗木类型致死的临界水势值,并讨论了...
[期刊] 林业科学
[作者]
向洪波 郭志华 赵占轻 王建力
总结不同空间尺度森林叶面积指数(LAI)的估算方法,并讨论这些估算方法的优缺点与发展趋势:通过地面实测来估算小尺度的森林LAI,包括破坏性采样法、落叶收集法、异速生长方程法、光学仪器法和倾斜点嵌块法;通过遥感反演估算区域乃至全球尺度的森林LAI,包括统计模型法、基于冠层物理特征与反射特性的冠层反射模型法、人工神经网络技术及查表法。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
孙华 罗朝沁 林辉 严恩萍 罗喜华 罗孝云
叶面积指数（Ｌｅａｆ ａｒｅａ Ｉｎｄｅｘ，ＬａＩ）作为植被冠层结构的重要描述参数之一，能体现植被光合、蒸腾和呼吸作用的能力。借助ＧＰＳ和ＬａＩ－２２００冠层分析仪在攸县黄丰桥林场开展ＬａＩ测量。利用ｅｎＶＩ软件对Ｇｅｏ ｅｙｅ－１数据进行了辐射定标，大气校正和正射校正。通过研究ＬａＩ与Ｇｅｏ ｅｙｅ－１影像波段及其衍生指数的相关性，筛选出２组估算ＬａＩ的指数因子（６个指数因子和１０个指数因子）。应用ｋ－ｎｎ进行叶面积指数反演，同时将反演结果与多元线性回归模型结果进行比较。结果表明：利用２组指数因子进行多元线性回归模型反演ＬａＩ中，６个指数因子的模型决定系数ｒ２为０．３８６，１０个指数因子的模．．．
[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] 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] 中南林业科技大学学报
[作者]
庄会霞1 刘琪璟1 孟盛旺1 贾全全1 邓留宝2
摘 要：偃松是我国东北寒温带地区的针叶树种之一，也是松树中罕见的灌木。为了研究偃松在不同生境条件下的生长状况，本研究采用树干解析法调查了山脊和谷底偃松的生长状况。参考乔木树种直径和树高生长模型以及树高曲线方程，并结合数据特点，拟合了偃松伸长生长和直径生长模型，并从中选出最优模型。结果显示：无论是在谷底还是山脊，偃松伸长生长均呈二项式变化。在谷底和山脊，直径生长分别以幂函数和二项式函数拟合效果较好，树干长度 - 基径最优模型分别为幂函数和二项式模型。山脊处的偃松伸长生长、直径生长和年轮生长均较谷底的快，这不仅与树种自身生长特性有关，还与环境条件有关。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
庄会霞 刘琪璟 孟盛旺 贾全全 邓留宝
偃松是我国东北寒温带地区的针叶树种之一,也是松树中罕见的灌木。为了研究偃松在不同生境条件下的生长状况,本研究采用树干解析法调查了山脊和谷底偃松的生长状况。参考乔木树种直径和树高生长模型以及树高曲线方程,并结合数据特点,拟合了偃松伸长生长和直径生长模型,并从中选出最优模型。结果显示:无论是在谷底还是山脊,偃松伸长生长均呈二项式变化。在谷底和山脊,直径生长分别以幂函数和二项式函数拟合效果较好,树干长度-基径最优模型分别为幂函数和二项式模型。山脊处的偃松伸长生长、直径生长和年轮生长均较谷底的快,这不仅与树种自身生长特性有关,还与环境条件有关。
关键词：
偃松 树干解析 生长模型 环境条件
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
席建超 张红旗 张志强
以红壤丘陵典型区千烟洲及其周边为研究区,利用陆地卫星TM图像数据和同期野外实测的37个针叶林样地有效叶面积指数数据,分析了遥感植被指数与湿地松、杉木林、马尾松和针叶林总体之间的相关关系,进而分别建立了遥感植被指数与不同林型针叶林有效叶面积指数间的线性与非线性回归模型.研究表明,遥感植被指数与不同林型针叶林有效叶面积指数存在较好的相关性,但不同林型之间的相关系数存在一定差异;所建立的针叶林有效叶面积指数遥感反演模型以三次曲线回归方程拟合精度最高.
[期刊] 中国农业科学
[作者]
陈鹏飞 李刚 石雅娇 徐志涛 杨粉团 曹庆军
【目的】验证无人机机载高光谱传感器S185,并基于其获得的影像探讨无人机高光谱遥感反演叶面积指数的新方法。【方法】以东北玉米为研究对象,在吉林省公主岭市开展了玉米氮肥梯度试验,共设5处理,每个处理3次重复。分别在玉米的V5—V6,V11,R1—R2等生育期(Ritchie生育期)进行无人机飞行试验和地面光谱及叶面积指数测定,共获得数据45组。为验证S185影像数据,在相同尺度下提取S185影像信息与地面光谱信息,一方面从测定同一目标地物两者光谱反射率间的相关性进行分析,另一方面筛选15种常用的各类光谱指数,从整个生育期通过影像数据计算的各光谱指值与地面光谱仪计算的相应值变化趋势的一致性进行分析;将45组样品随机选择30组,基于人工神经网络算法利用S185数据建立反演叶面积指数的模型,剩下15组样品作为外部验证样品,用来验证神经网络模型的预测效果。另外,基于相同的分组数据,利用前面筛选的各光谱指数分别建立叶面积指数的反演模型,以与人工神经网络建模结果进行比较。【结果】在各个生育时期,同种目标地物S185测定数据与地面光谱仪测定数据间具有很强的相关性,相关系数在0.99以上;在玉米整个生育期,S185数据计算的各光谱指数与地面光谱仪计算的各光谱指数变化趋势相同,相关系数在0.88以上;在构建基于人工神经网络法反演叶面积指数的模型中,建模时的决定系数为0.96,均方根误差为0.42,相对均方根误差为13.15%;外部验证时的决定系数为0.95,均方根误差为0.54,相对均方根误差为16.74%,这一结果优于基于各光谱指数建立的叶面积指数反演模型。【结论】无人机搭载S185传感器可用于准确获取玉米冠层高光谱信息,且可利用人工神经网络法基于这一数据建立玉米叶面积指数的反演模型。
[期刊] 林业科学
[作者]
李海洋 范文义 于颖 杨曦光
针对传统的统计模型方法反演叶面积指数(LAI)具有不稳定、区域不统一性的缺点,本研究从物理机制角度出发,以Prospect,Liberty和Geosail模型为基础,建立查找表从TM影像上反演LAI,并与TRAC实测的LAI比较。结果表明:基于机制模型与查找表的方法反演的LAI与实测的LAI有较好的一致性,实测精度达到83.7%。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
梁勇奇 李明泽 杨瑞霞 耿同 李欢
【目的】使用离散型激光雷达数据反演叶面积指数(LAI)的过程中,数据预处理的关键步骤为激光雷达滤波。穿透指数(LPI)作为反演过程中的重要变量,需要根据点云的类型计算,从而直接受到滤波精度的影响。因此,滤波算法的精度能间接影响到反演LAI的精度。虽然滤波算法不断改进,滤波精度逐渐提高,应用在越来越多的场景,但关于不同滤波算法对反演LAI精度影响的探讨较少。【方法】本文通过对机载LiDAR滤波算法历史、发展和现状的调研,最终选择混合滤波算法(Hybrid)、自适应不规则三角网滤波算法(ATIN)、形态学滤波算法(Morph)和基于坡度滤波算法(Slope)为研究对象;分别使用这4种算法,得到点云中的地面点;根据Beer-Lambert定律,反演帽儿山国家森林公园落叶松林和榆树林的LAI;以经过评估的精度更高的Hybrid算法为标准,计算另外3种算法的滤波精度和LPI偏差;对比分析LAI反演模型的平均精度;最后,通过分析不同误差来源的影响强度,确定了反演LAI时较好的滤波算法。【结果】在最佳的采样半径下,经过Hybrid、ATIN、Morph和Slope滤波算法处理,LAI反演模型的平均精度,在落叶松林,R2分别为:0.900 3、0.876 3、0.892 5、0.877 0;RMSE分别为:0.105 6、0.134 5、0.109 7、0.133 2;在榆树林,R~2分别为:0.914 4、0.903 0、0.887 2、0.900 0;RMSE分别为:0.269 0、0.201 7、0.189 4、0.207 0。在落叶松林,I类误差较大的Morph算法,能保证较高的模型精度;而Ⅱ类误差较大的Slope和ATIN算法对应的反演模型精度较低。【结论】经不同滤波算法处理得到的LAI反演模型精度存在差异,经混合滤波算法处理其对应的LAI反演模型精度更高,形态学滤波算法的滤波精度较低,对应的反演模型精度较高;滤波算法导致的Ⅰ、Ⅱ类误差中,Ⅱ类误差对LAI反演模型的影响更大。
关键词：
激光雷达 叶面积指数 滤波 森林植被
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