检索结果-内蒙古大学图书馆

应用生态学报 2012年第9期23卷 2422-2428页

作者：余朝林杜华强周国模徐小军桂祖云浙江农林大学浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室浙江临安311300 浙江农林大学环境与资源学院浙江临安311300 安吉县林业局浙江安吉313300

选择浙江省内临安、安吉、龙泉3个毛竹产区为研究区域,基于野外调查数据和Landsat 5 TM影像,分别建立3个区域的毛竹林生物量遥感估算模型,包括一元线性模型、一元非线性模型、逐步回归模型、多元线性模型和Erf-BP神经网络模型,并对3个... 详细信息

选择浙江省内临安、安吉、龙泉3个毛竹产区为研究区域,基于野外调查数据和Landsat 5 TM影像,分别建立3个区域的毛竹林生物量遥感估算模型,包括一元线性模型、一元非线性模型、逐步回归模型、多元线性模型和Erf-BP神经网络模型,并对3个区域的模型进行评价;最后,选择精度较好的模型进行移植并对其可移植性进行分析.结果表明:在3个区域,Erf-BP神经网络模型精度均最高,逐步回归模型和一元非线性模型次之.Erf-BP神经网络模型的可移植性最佳.模型类型和模型自变量对统计模型的可移植性有较大影响.

关键词：地上生物量遥感估算模型移植性毛竹

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棉花叶面积指数的遥感估算模型研究

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中国农业科学 2008年第12期41卷 4301-4306页

作者：刘姣娣曹卫彬马蓉新疆石河子大学机电学院

【目的】棉花叶面积指数是反映作物生物量的重要参数,本文旨在运用遥感数据对这一参数进行估算,为叶面积指数的获取提供更方便快捷的估算模型。【方法】采用美国ASD公司FieldSpec?手持便携式光谱分析仪所获取的棉花冠层光谱反射率和从... 详细信息

【目的】棉花叶面积指数是反映作物生物量的重要参数,本文旨在运用遥感数据对这一参数进行估算,为叶面积指数的获取提供更方便快捷的估算模型。【方法】采用美国ASD公司FieldSpec?手持便携式光谱分析仪所获取的棉花冠层光谱反射率和从中等分辨率的遥感图像提取的植被指数,利用相关分析和回归分析方法,找出叶面积指数的最佳估算时相期和最佳遥感估算模型。【结果】棉花的整个生育期内,叶面积指数在时间曲线上呈现出波动变化,在始铃期棉花的叶面积指数达到峰值,据此规律通过提取该时期的遥感数据,得出棉花叶面积指数的遥感估算模型。【结论】棉花叶面积指数的最佳估算时相是盛花期和结铃期,各品种棉花叶面积指数的遥感估算模型通过精度检验,拟合R2与检验R2均达到了极显著水平。

关键词：棉花叶面积指数植被指数遥感估算模型

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基于光学和干涉雷达的森林地上生物量遥感估算模型研究

基于光学和干涉雷达的森林地上生物量遥感估算模型研究

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作者：陈琳中国科学院大学(中国科学院东北地理与农业生态研究所)

学位级别：博士

森林地上生物量作为陆地生态系统中重要的功能指标,是碳循环过程中的关键要素,控制着陆地与大气间的碳交换,从而影响气候的变化。高精度的森林地上生物量空间分布数据可应用于全球碳收支监测和管理。另外,作为生产力、气候变化等模型的... 详细信息

森林地上生物量作为陆地生态系统中重要的功能指标,是碳循环过程中的关键要素,控制着陆地与大气间的碳交换,从而影响气候的变化。高精度的森林地上生物量空间分布数据可应用于全球碳收支监测和管理。另外,作为生产力、气候变化等模型的重要输入参数,生物量的估算精度直接影响模型模拟的可靠性。因此,森林地上生物量时空动态监测对陆地生态系统功能、碳收支、全球气候变化等研究至关重要。快速发展的多源卫星遥感技术以大面积、长时间序列、主被动多传感器、重复对地观测等优势,在全球森林水平和垂直结构参数反演中得以广泛应用,从而快速发展了一系列森林生物量遥感估算模型。现有研究中的森林生物量遥感估算模型,多基于实测点与影像因子的关系进行模型构建,存在尺度差异。参数化模型在大范围生态环境应用中有极大的需求和潜力,提高精度与复杂关系模拟能力是其建模的关键。为解决上述已有基于实测点的参数化模型的问题,本研究利用哨兵1号雷达和哨兵2号多光谱反演的垂直和水平参数及逐像元的生物量值,在同尺度上(10米),构建较高精度的森林生物量遥感估算异速生长方程。首先,为提高参数化的复杂关系模拟能力,本研究尝试联合近期发射应用的较高分辨率的大地2号L波段极化雷达和哨兵1号C波段极化干涉雷达与哨兵2号多光谱遥感数据,挖掘森林生物量估算的有效遥感因子与信息,构建混合模型模拟遥感因子与森林生物量之间的复杂关系,得到较高精度的森林地上生物量逐像元估算值。在此基础上,结合哨兵数据反演的垂直和水平参数,构建全像元的异速生长方程,并与基于实测点的异速生长方程进行应用精度对比,最终将本文提出的全像元异速生长方程运用于区域森林地上生物量制图中。论文的主要研究内容和结果如下:(1)利用相关分析法,针对由哨兵2号光学、哨兵1号C波段雷达和大地2号L波段雷达等获得的遥感因子,开展森林生物量敏感性差异分析及原因探讨;去除冗余因子,为森林生物量遥感估算提供新的有效遥感因子及最优组合。结果表明,L波段雷达后向散射的纹理特征对生物量的敏感性最高,其次是可见光的植被指数与生物物理变量,而敏感性最低的为C波段的雷达后向散射和干涉雷达微观地形因子。通过雷达因子与生物量的相关性分析发现,波长和干涉处理影响大于纹理分析,且HV和VV极化下对森林生物量的敏感性比HH和VH强。在可见光因子中,哨兵2号的红、红边和短波红外波段对森林生物量的敏感性强,红边波段参与计算的因子与森林生物量的相关性在众多植被指数中最强。最终筛选得到参与森林地上生物量逐像元估算的预测因子共34个,包括L波段雷达HV和HH极化下的归一化后向散射系数、C波段雷达VV极化下的归一化后向散射系数、雷达散射的纹理特征,可见光波段反射率、植被指数、生物物理变量,和地形因子。(2)通过构建森林生物量遥感反演的参数化、非参数化及混合算法模型,对比三类算法的10个模型在模拟预测因子与森林生物量之间局部与全局、线性与非线性等复杂关系的能力,得到最优模型进行逐像元森林地上生物量估算。由参数化模型中预测因子的系数、神经网络模型中的连接权重、支持向量机回归模型剔除因子的RMSE变化以及随机森林中属性重要性可知预测因子在模型预测生物量中的贡献率,讨论了各遥感预测因子在建模中的重要性差异及原因。结果表明,模型的精度排序从高到低为随机森林克里金(RFK)、随机森林、神经网络克里金、支持向量机回归克里金、地理加权回归克里金、逐步回归克里金、基于反向传播的多层感知神经网络、基于序列最小优化算法的支持向量机回归、地理加权回归和逐步回归。本文构建的结合参数/非参数化模型和普通克里金的森林生物量混合模型,得到了比对应的参数化/非参数化模型更高的估算精度。其中RFK的预测精度最高,均方根误差(RMSE)达到了29.72 Mg/ha,为最优模型。C波段雷达的预测因子的重要性最弱,而L波段雷达和可见光因子的重要性的最强。L波段HV极化下的后向散射系数纹理特征,在各模型中的重要性较为突出,其中HV＿ENT重要性最为突出,即L波段HV极化下后向散射的无序程度对森林生物量遥感反演影响较大。在可见光因子中,波段反射率因子在参数化模型的作用大于其在非参数化模型中的作用,而植被因子则相反,其作用在非参数化模型中更为突出。(3)利用哨兵数据反演两类森林高度信息,包括基于哨兵1号雷达干涉处理的森林表面高度和基于哨兵1号雷达后向散射、哨兵2号植被覆盖度和简化水云模型的树高。结果表明,2017年10月24日和11月5日的哨兵1A星的单视复数雷达像对经过干涉处理得到的表面高度反演值最接近于实测值,RMSE达到97.11m(14.28%),相关系数达到0.86。基于简易水云模型得到VV极化的后向散射衰减系数为0.02至0.05之间,VH极化则为0.03至0.07之间,体现了VV极化相较于VH极化对森林垂直结构的饱和值更高。最终镶嵌

关键词：哨兵2号多频率雷达森林生物量遥感估算模型垂直结构参数

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加工番茄叶面积的遥感估算模型

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北方园艺 2008年第6期 25-28页

作者：杜培林田丽萍薛林樊科研白丽韦艳柳石河子大学生命科学学院新疆石河子832003 石河子蔬菜研究所新疆石河子832000 陕西神术中学陕西神木719300

研究了不同水肥条件下加工番茄里格尔87-5和石红-206的冠层高光谱变量与叶面积指数的关系。发现加工番茄叶面积指数(LAI)与归一化植被指数(NDVI)和两个抗大气植被指数具有很强的相关性,r值均达到极显著水平。选取各个生育时期相关性最... 详细信息

研究了不同水肥条件下加工番茄里格尔87-5和石红-206的冠层高光谱变量与叶面积指数的关系。发现加工番茄叶面积指数(LAI)与归一化植被指数(NDVI)和两个抗大气植被指数具有很强的相关性,r值均达到极显著水平。选取各个生育时期相关性最好的光谱变量与同步测定的叶面积指数建立LAI的遥感估算模型。苗期、坐果期、红熟期和采收期指数模型最好,青熟期一元三次模型最好,R2分别为0.6162、0.7426、0.6531、0.6532和0.6531。将建立的模型进行精度分析预测R2值分别为0.573、0.7359、0.5677、0.5504和0.6286。

关键词：叶面积指数(LAI) 加工番茄冠层光谱变量遥感估算模型

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地表空气湿度遥感估算模型研究

地表空气湿度遥感估算模型研究

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作者：张丹南京信息工程大学

学位级别：硕士

利用2006年MODIS日大气可降水量(MOD05)数据集，将MODIS红外和近红外数据相结合，以最大限度地利用有限数据，结合地面常规观测资料、相应的物理经验模型，计算得到了全国2006年1km×1km MODIS大气可降水量数据集、2006年1km×... 详细信息

利用2006年MODIS日大气可降水量(MOD05)数据集，将MODIS红外和近红外数据相结合，以最大限度地利用有限数据，结合地面常规观测资料、相应的物理经验模型，计算得到了全国2006年1km×1km MODIS大气可降水量数据集、2006年1km×1km地面水汽压数据集、2006年1km×1km饱和水汽压数据集、2006年1km×1km相对湿度数据集以及河南省2006年100m×100m地面水汽压数据集。研究结果表明：地面水汽压和MODIS大气可降水量有良好的线性相关关系，月相关系数均在0.96以上，全年0.97，通过区域优化算法可推算出中国大陆地区地面水汽压的空间分布。中国大陆地区的地面水汽压随着月平均温度的升高，海洋水域的作用增大，逐渐由纬度地带性分布转向干湿度地带性分布，与地形的配合趋于紧密，月平均值在3.47hPa～17.13hPa之间，年平均8.87hPa，空间标准差在3.30～8.66之间，暖月的空间分布差异较冷月大；根据地面水汽压遥感估算模型得出的地面水汽压误差大部分在10％以内，在月尺度上，绝对误差在0.39hPa～1.98hPa之间，相对误差在7.19％～11.79％之间，其中冷月绝对误差小，相对误差大，暖月则是绝对误差大，相对误差小；估算出的地面水汽压在河南省有良好的验证结果，模拟值与观测值有较高的相关关系，所有误差均在20％以内，绝大多数月份误差小于10％，最小误差仅0.42hPa。根据月平均气温物理经验模型得出2006年全国月平均气温空间分布图，2006年全国全年平均气温在-38.63℃～34.40℃之间，各月月平均气温在-7.78℃～19.90℃之间，绝对误差大部分在1℃以内，1月最大，为1.04℃，7月最小，仅为0.27℃，受地形的影响南北坡向差异明显，模拟结果较好地反映了我国山地月平均气温的宏观分布趋势和局地分布特征。利用马格努斯公式，得到全国饱和水汽压数据集，其空间分布特征与气温相一致，全国年平均饱和水汽压大部分在1.69hPa～23.12hPa之间，最高值位于南方低纬地区和四川盆地，最低值位于青藏高原和东北地区。根据计算得到的栅格化地面水汽压与饱和水汽压数据集，可得到全国相对湿度空间分布图，全国大部分相对湿度分布在40％～97％之间，宏观分布与气温、饱和水汽压、地面水汽压的分布均不同，就全年平均而言，高值区在东北地区，低值区在内蒙古等干旱区，这与东北地区气温低饱和水汽压低有一定的关系，且海拔较高地区出现了过饱和现象，这也是山区比平原易于产生降水的原因之一。提出了一种地面水汽压降尺度方案，降尺度后的水汽压更能反映出地形对水汽压的作用，其分布趋势与DEM一致，经过验证，河南省2006年100m×100m地面水汽压绝对误差平均值分布在0.42hPa～2.46hPa之间，相对误差在5.36％～17.23％之间。地表空气湿度的计算为我国山区降水物理模型的建立和山区水资源的开发提供了科学依据。

关键词：地表空气湿度地面水汽压相对湿度遥感估算模型

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森林生物量遥感估算模型可移植性研究

森林生物量遥感估算模型可移植性研究

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作者：陈蜀蓉浙江农林大学

学位级别：硕士

森林生物量估算一直是森林生态系统功能评价的重要内容,但由于野外调查工作难度大,费时费力,很难推广到面上。因此,利用遥感技术估算森林生物量一直是学术界的研究热点,已有研究较多。这些研究中在一个研究地区建立的模型往往在当地有... 详细信息

森林生物量估算一直是森林生态系统功能评价的重要内容,但由于野外调查工作难度大,费时费力,很难推广到面上。因此,利用遥感技术估算森林生物量一直是学术界的研究热点,已有研究较多。这些研究中在一个研究地区建立的模型往往在当地有较理想预测精度,但是当将该模型应用到其他地区时,估算森林生物量的精度会很不理想,这说明模型的普适性较差,可移植性不强。针对这个问题,本文利用浙江省公益林样地监测数据和Landsat5 TM遥感数据,对缙云、江山、东阳和天台四个县市分别建立多元线性回归模型、偏最小二乘回归模型、随机森林回归模型和Erf-BP神经网络模型,比较四种模型在当地和相邻区域的估算精度,利用实际样地数据进行分析和评价该模型的可移植性。主要得到以下结论:(1)在四个地区分别建立的多元线性回归模型、偏最小二乘回归模型、随机森林回归模型和Erf-BP神经网络模型,都得到了相同的结果:其中随机森林回归模型预测精度最高,Erf-BP神经网络模型预测精度优于偏最小二乘回归模型,多元线性模型最差。(2)选取精度较好的随机森林回归模型、Erf-BP神经网络模型和偏最小二乘回归模型,将这些模型从一个地区移植到另一个地区,最后得出的结果表明:随机森林回归模型和Erf-BP神经网络模型的可移植性优于偏最小二乘回归模型和多元线性模型,可移植性强。一个地区建立的偏最小二乘回归模型应用到其他地区时,预测效果受其他影响较大,出现了明显的高估或低估的现象;一个地区建立的随机森林回归模型和Erf-BP神经网络模型应用到其他地区时,与实测值较为接近,稳定性高,具有较强的移植性。(3)模型的移植性受到样本的数量和质量、自变量筛选和模型自身的影响;对于随机森林回归模型和Erf-BP神经网络模型的移植性的比较,还需要考虑其他因素,在未来可以进一步研究和分析。

关键词：森林生物量遥感估算模型可移植性

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基于TM/ETM+影像的区域蒸散量遥感估算模型的研究与验证

基于TM/ETM+影像的区域蒸散量遥感估算模型的研究与验证

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作者：扈光北京师范大学

学位级别：硕士

蒸发散过程是地表热量平衡和水量平衡的重要组成部分，对地球表面水分和能量平衡过程的模拟和动态监测具有重大的科学意义和实用价值。大范围复杂下垫面条件下的区域蒸散量估算在许多领域都很受重视，而遥感技术由于其时效性和区域性强... 详细信息

蒸发散过程是地表热量平衡和水量平衡的重要组成部分，对地球表面水分和能量平衡过程的模拟和动态监测具有重大的科学意义和实用价值。大范围复杂下垫面条件下的区域蒸散量估算在许多领域都很受重视，而遥感技术由于其时效性和区域性强的特点，日益成为监测区域蒸散量的重要手段。\n 本文基于TM/ETM+影像，结合北京地区的DEM、土地利用/土地覆盖图、数字行政图以及气象台站观测数据等资料，建立了一个的区域蒸散量遥感估算模型，并对模型结果进行了验证。主要结论如下：\n 地表参数的反演：(1)对辐射传导方程法、覃志豪单窗算法和普适性单通道法三种地表温度反演算法进行对比分析，并结合地面数据进行验证，结果表明：覃志豪单窗算法的平均相对误差(MAPD)和均方差(RMSD)为6.48％和1.53℃，在三种反演算法中精度最高。(2)通过分析和比较，确定了地表反照率、植被指数、植被覆盖率、地表比辐射率的反演算法。\n 地表蒸散量的计算：(1)在考虑地形影响下，利用辐射平衡原理估算地表净辐射。结合土地利用/土地覆盖图，对不同下垫面上的土壤热通量、地表粗糙度以及KB<\'-1>分别确定参数化方案：(2)用谐波方法对气象台站气温进行了时间插值，然后用克吕格法结合DEM对气温进行空间插值；采用动力学下垫面反馈法对风速进行了空间插值。(3)对日平均净辐射的计算方法进行了比较，并假设蒸发比在白天保持稳定不变估算了日蒸散量。\n 模型的验证与应用：(1)将本文模型与SEBS模型计算的通量进行了比较，结果表明：本文模型与SEBS模型得到的通量具有相似的空间分布规律，但是本文模型在不同下垫面上的差异更为明显。(2)通过与地面数据的比较表明：净辐射和土壤热通量的平均相对误差(MAPD)分别为7.9％和19.6％。对于显热和潜热通量，利用footprint模型计算出通量源区与相对贡献率，并叠加到遥感计算结果图中加权得到遥感估算值，与仪器测量值进行了比较。结果表明：瞬时显热和潜热通量的平均相对误差(MAPD)分别为11.5％和11.9％，均方差(RMSD)为23.8w/m<\'2>和42.5 w/m<\'2>；日平均显热和潜热通量的平均相对误差(MAPD)分别为21.75％和15.14％，均方差(RMSD)为9.35w/m<\'2>和22.34w/m<\'2>。(3)北京市四周远郊区日平均蒸散量较大，越靠近中部中心城区，蒸散量减小。以2005年5月6号为例，东城、西城、宣武和崇文这四个主城区日蒸敞量最小，在1mm左右，丰台、朝阳、海淀和石景山等近郊区日蒸散量分别为1.56mm、1.17mm、2.13mm和2.23mm，怀柔、平谷和密云等远郊区县日蒸散量分别4.55mm、4.72mm和4.81mm。结合土地利用/土地覆盖数据，可以看出不同下垫面蒸散量的差异：水体的日蒸散量最高，达到5.55mm，林地为4.79mm、园地为4.45mm、耕地为4.22mm、草地为4.19mm、交通用地为1.75mm，居民地的日蒸散量最低，为1.

关键词：区域蒸散量地表温度足迹模型遥感估算模型

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基于森林资源连清数据的泗阳县杨树生物量遥感估算模型

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安徽农业科学 2013年第36期41卷 13935-13937页

作者：温小荣蒋丽秀林国忠李凤凤郑勇谢小杰佘光辉南京林业大学森林资源与环境学院江苏南京210037 连云港新浦区农林水局江苏连云港222000

基于2005年江苏省森林资源连续清查数据,采用蓄积量——生物量换算因子连续函数法计算杨树林生物量,对生物量与Landsat TM数据各波段的比值B1/B3、B2/B4、B2×B3/B4、B7/B5、B7/B5、(B4+B5-B2)/(B4+B5+B2)、B3/(B1+B2+B3+B4+B5+B7)... 详细信息

基于2005年江苏省森林资源连续清查数据,采用蓄积量——生物量换算因子连续函数法计算杨树林生物量,对生物量与Landsat TM数据各波段的比值B1/B3、B2/B4、B2×B3/B4、B7/B5、B7/B5、(B4+B5-B2)/(B4+B5+B2)、B3/(B1+B2+B3+B4+B5+B7)、B3/B4及植被指数NDVI、RVI、TNDVI进行相关性分析,筛选杨树生物量遥感估算模型的相应因子;并应用逐步回归技术建立估算杨树生物量遥感模型,估算出2005年泗阳县杨树林总面积为29 768.6 hm2,总生物量约为1 786 771.2 t,平均生物量约为60.0 t/hm2。结果表明,在森林资源连续清查的数据基础上,利用遥感影像在县级区域尺度上对杨树森林生物量进行有效估算是完全可行的,其方法具有时间分辨率高的特点,使生物量估算在较大的时间和空间尺度上具备操作的可能性。

关键词：杨树泗阳县生物量遥感估算模型

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县域植被净第一性生产力遥感估算模型及应用

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山东林业科技 2008年第4期38卷 15-18页

作者：葛忠强许景伟王德友山东省林业科学研究院山东济南250014 泰山学院

植被净第一性生产力是评价地表植被状况的重要指标之一,对分析和评价全球和区域生态环境、碳循环等变化具有重要作用。该研究借助CASA模型机理以及气象学方法,建立县级区域净第一性生产力(NPP)遥感估算模型,并以房山区为应用案例,分析... 详细信息

植被净第一性生产力是评价地表植被状况的重要指标之一,对分析和评价全球和区域生态环境、碳循环等变化具有重要作用。该研究借助CASA模型机理以及气象学方法,建立县级区域净第一性生产力(NPP)遥感估算模型,并以房山区为应用案例,分析了北京市郊区1992年、2001年、2004年3年间8月份净第一性生产力的变化。分析结果表明,研究区3年间8月份的NPP分别为***-1、***-1、***-1;单位面积上的NPP年际间的变化主要受降雨量的影响,而区域NPP总量年际间的变化则要受降雨量和土地利用方式等因素共同影响。本模型估算结果与前人研究结果基本一致,可以利用本模型估算县域NPP。

关键词：县域植被净第一性生产力 CASA模型气象学方法遥感估算模型

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毛竹林地上部分碳储量遥感定量估算模型可移植性研究

毛竹林地上部分碳储量遥感定量估算模型可移植性研究

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作者：余朝林浙江农林大学

学位级别：硕士

遥感在森林碳储量定量估算中的作用得到广泛的认可，是陆地植被碳储量定量研究的重要进展，也是目前和未来森林碳估算及其动态变化规律研究的重要手段之一。各种生物量、碳储量遥感估算模型见诸报道，模型的特点是简单，但结构多样，缺... 详细信息

遥感在森林碳储量定量估算中的作用得到广泛的认可，是陆地植被碳储量定量研究的重要进展，也是目前和未来森林碳估算及其动态变化规律研究的重要手段之一。各种生物量、碳储量遥感估算模型见诸报道，模型的特点是简单，但结构多样，缺陷是模型易受植被类型、光照条件、观察位置、冠层结构等影响，同时对土壤背景等非植被因素也比较敏感。因此，模型的普适性即可移植性差，这也是生物量碳储量遥感估算的一个主要问题。针对该问题，本研究以毛竹(Phyllostachys heterocycla ***)林为例，以浙江省临安市、安吉县、龙泉市为研究区域，研究毛竹林地上部分生物量遥感估算模型的可移植性。本研究主要包括以下3方面的内容： 1、三个研究区遥感数据预处理，包括空间配准、地形校正、大气校正及毛竹林遥感信息的提取。 2、选用一元线性模型、一元非线性模型、逐步回归模型、多元线性模型和Erf-BP神经网络模型等5种模型，分别构建三个区域毛竹林碳储量遥感估算模型。 3、毛竹林碳储量遥感估算模型的可移植性进行分析与评价，即选择某区域精度较好的模型并分别移植到其他两个区，采用实际地面调查样地对其可移植性进行评价。研究主要得到以下几方面的结论： (1)对三个不同的区域，所设定的5类模型中，Erf-BP神经网络模型精度最高、逐步回归模型和一元非线性模型次之。 (2) Erf-BP神经网络模型的可移植性优于逐步回归模型和一元非线性模型，具有较强的可移植性。 (3)模型类型和模型自变量对统计模型的可移植性有较大的影响。

关键词：毛竹林地上部分碳储量遥感估算模型可移植性

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