检索结果-内蒙古大学图书馆

林业科学 2017年第4期53卷 18-27页

作者：庄崇洋黄清麟马志波郑群瑞王宏中国林业科学研究院资源信息研究所国家林业局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所北京100091 建瓯万木林省级自然保护区管理处南平353105

【目的】研究典型中亚热带天然阔叶林各林层直径分布及其变化规律,为揭示天然林结构、辅助天然林相关测树因子的调查和指导天然林经营规划奠定理论基础。【方法】采用最大受光面法划分5块中亚热带天然阔叶林林层,利用Shapiro-Wilk检验(... 详细信息

【目的】研究典型中亚热带天然阔叶林各林层直径分布及其变化规律,为揭示天然林结构、辅助天然林相关测树因子的调查和指导天然林经营规划奠定理论基础。【方法】采用最大受光面法划分5块中亚热带天然阔叶林林层,利用Shapiro-Wilk检验(S-W检验)对各林层(包括全林分和各亚层)直径分布进行正态性检验,采用偏度和峰度描述各林层直径分布图形特征,利用Meyer负指数函数和Weibull分布函数对各林层直径分布进行拟合,根据卡方检验结果选择拟合效果较好的函数拟合各林层直径分布,分析各林层直径分布及其变化规律。【结果】S-W检验表明,各标准地全林分、第Ⅲ亚层和第Ⅱ亚层直径分布均不服从正态分布;1-3号标准地第Ⅰ亚层直径分布服从正态分布,4和5号标准地第Ⅰ亚层直径分布不服从正态分布;各标准地内,各亚层的S-W值随亚层高度的升高而增大。从总体上看,除5号标准地第Ⅱ、Ⅲ亚层的偏度和峰度及2号标准地第Ⅰ、Ⅱ亚层的峰度外,各亚层偏度和峰度的绝对值均随林层高度的升高而减小。利用Meyer负指数函数拟合全林分(所有标准地均未通过卡方检验)和第Ⅱ亚层(2和4号标准地通过卡方检验,1、3和5号未通过)时适应性较差;而在拟合第Ⅰ亚层(所有标准地均通过卡方检验)和第Ⅲ亚层(3、4和5号标准地通过卡方检验,1和2号未通过)时有较好的适应性。Weibull分布函数对各林层的直径分布具有较好的拟合效果,除了1号标准地全林分直径分布外,1号标准地剩余亚层和其他标准地各林层均通过Weibull分布的卡方检验。利用Weibull分布函数拟合典型林分各标准地直径分布后发现,随着各亚层高度的升高,各亚层直径分布由倒"J"形曲线向右偏山状曲线和正态分布曲线过渡,顶峰向右移动,同时峰值随之减小。【结论】划分林层后,Weibull分布函数在拟合中亚热带天然阔叶林各林层(包括全林分和各亚层)直径分布时比Meyer负指数函数具有更好的拟合效果;各亚层S-W检验中P值、偏度和峰度以及Weibull函数中各亚层直径分布图形波峰的变化情况说明各亚层直径分布有随亚层平均胸径和平均高度增大而逐渐向正态分布过渡的趋势;各林层(包括全林分和各亚层)直径分布间的差异说明分林层研究直径分布的必要性。

关键词：中亚热带典型天然阔叶林分层直径分布变化规律

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典型中亚热带天然阔叶林群落各乔木亚层的空间格局与关联性

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林业科学 2017年第12期53卷 12-19页

作者：马志波黄清麟庄崇洋郑群瑞王宏中国林业科学研究院资源信息研究所国家林业局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091 福建省万木林省级自然保护区管理处建瓯353105

【目的】研究典型中亚热带天然阔叶林群落的空间格局和关联性,以期更深入地了解群落构建机制和空间结构与群落稳定性之间的关系,为天然林资源保护和以典型群落为样板的近自然经营实践提供依据。【方法】在福建省万木林保护区内近原始林... 详细信息

【目的】研究典型中亚热带天然阔叶林群落的空间格局和关联性,以期更深入地了解群落构建机制和空间结构与群落稳定性之间的关系,为天然林资源保护和以典型群落为样板的近自然经营实践提供依据。【方法】在福建省万木林保护区内近原始林群落地段设5块50 m×50 m样地,采用最大受光面法划分乔木层,使用点格局分析方法分析乔木层及其各亚层的空间格局和关联性。【结果】调查样地的乔木层都可以划分为受光层和非受光层2个亚层,即第Ⅰ,Ⅱ亚层;各样地乔木层的第Ⅰ,Ⅱ亚层在0~25 m尺度内都主要为随机格局,在不服从随机格局的个别尺度上,第Ⅰ亚层主要为均匀格局,与同层林木间竞争较为激烈有关,第Ⅱ亚层主要为聚集格局,与该层林木在个别地段的聚集生长有关;第Ⅰ,Ⅱ亚层之间总体表现为无显著关联,只在个别尺度上偏离零模型。【结论】典型中亚热带天然阔叶林群落主要受中性作用控制;群落内部的各种生态学过程处于平衡状态,因此群落具有稳定性,可以长期维持下去。

关键词：中亚热带天然阔叶林万木林空间格局关联性乔木层的成层性中性理论

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中亚热带天然阔叶林林层划分新方法-最大受光面法

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林业科学 2017年第3期53卷 1-11页

【目的】依据林木树冠是否接受到垂直光照和林木树冠接受到垂直光照的程度提出林层划分新方法——最大受光面法,为揭示中亚热带天然阔叶林垂直结构的自然分异规律提供新方法。【方法】在典型中亚热带天然阔叶林中,采用最大受光面法将林... 详细信息

【目的】依据林木树冠是否接受到垂直光照和林木树冠接受到垂直光照的程度提出林层划分新方法——最大受光面法,为揭示中亚热带天然阔叶林垂直结构的自然分异规律提供新方法。【方法】在典型中亚热带天然阔叶林中,采用最大受光面法将林分划分为受光层和非受光层;在受光层中,以林木树高为聚类因子采用离差平方和法(ward法)对受光层进一步分层。【结果】通过最大受光面法将5块典型中亚热带天然阔叶林标准地划分为受光层Ⅰ和非受光层Ⅱ,其中受光层包括Ⅰ_1和Ⅰ_2亚层;最大受光面法林层划分结果显示,5块标准地的受光层和非受光层的分界面高度(即第Ⅰ,Ⅱ层分界面高度)分别为17.0,16.5,17.0,17.0和16.0 m;Ⅰ_1和Ⅰ_2亚层的分界面高度分别为25.0,27.0,25.0,22.9和25.0 m;划分林层后,Ⅰ_1,Ⅰ_2和Ⅱ层的每公顷蓄积量,相邻的Ⅰ_1,Ⅰ_2和Ⅱ层间的高差和Ⅰ_1,Ⅰ_2,Ⅱ层平均胸径均符足林层划分国家标准(GBT 26424—2010)。【结论】CVPA-H曲线的变化规律证实了最大受光面的存在,在野外只需判断林木树冠是否接受到垂直光照和林木树冠是否明显突出(即接受到垂直光照的程度)即可实现林层划分,无需测量每株林木树高,野外操作简单易行;林层划分结果与剖面图判断结果的对比和各层测树因子都符合林层划分国家标准(GBT 26424—2010)等,验证了最大受光面法划分林层的科学性;最大受光面法能较好地反映中亚热带天然阔叶林垂直结构的自然分异规律,该方法依据林木树冠是否能接受到垂直光照和接受到垂直光照的程度进行林层划分,体现了林木对垂直光照和空间资源竞争的结果,具有一定的生物学意义。

关键词：中亚热带天然阔叶林林层划分最大受光面 ward法聚类

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基于视频区域动态特征的林火烟雾检测技术研究

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北京林业大学学报 2021年第1期43卷 10-19页

作者：刘长春刘鹏举季烨云中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091

【目的】视频监控越来越多地应用到森林火灾烟雾的早期检测中。现有的视频林火烟雾检测方法大多是基于像素提取烟雾特征进行分析检测,烟雾发生早期或烟雾距离摄像头较远时,在视频图像上烟雾仅呈现较小区域,且烟雾的扩散具有无规则性,背... 详细信息

【目的】视频监控越来越多地应用到森林火灾烟雾的早期检测中。现有的视频林火烟雾检测方法大多是基于像素提取烟雾特征进行分析检测,烟雾发生早期或烟雾距离摄像头较远时,在视频图像上烟雾仅呈现较小区域,且烟雾的扩散具有无规则性,背景环境复杂多变,导致基于像素的特征不明显,因此使基于像素的烟雾自动化检测难度增大。本文根据可见光视频图像处理原理,提出一种基于局部区域图像动态特征的林火视频烟雾检测方法,以提高林火视频烟雾检测准确度和灵敏度。【方法】以视频图像为研究对象,每秒取一帧生成图像序列,对图像序列进行多层次不同尺度分区;利用图像信噪比原理,计算分区后的连续图像序列的信噪比;根据背景图像信噪比得到自适应阈值,确定待检测图像序列发生亮度变化的图像块,即为疑似烟雾块;提取疑似烟雾块的LBP纹理特征,采用支持向量机区分出烟雾区域。【结果】利用HSV颜色空间的亮度分量,可以有效提取烟雾区域。选择有林火烟雾的视频,对提出的烟雾变化检测方法进行验证,分析结果表明该方法能确定烟雾发生所在的图像块,且能排除部分非烟雾干扰因素。【结论】本文提出了基于局部区域亮度特征和LBP纹理特征的视频林火烟雾检测技术,能准确定位烟雾发生区域,排除部分干扰因素,检测识别率平均达到92%以上,有助于实时林火烟雾自动检测,提高林火烟雾检测率,具有很强的实用性。

关键词：林火烟雾检测视频图像分区信噪比 LBP纹理特征

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基于空间结构的杉木枝下高可视化模拟研究

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南京林业大学学报（自然科学版） 2022年第1期46卷 51-57页

作者：朱念福张怀清崔泽宇杨廷栋李永亮刘华中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091

【目的】定量研究林分空间结构对杉木枝下高的影响,构建基于空间结构的枝下高模型,结合杉木生长模型,应用三维可视化技术,实现杉木枝下高可视化模拟。【方法】利用湖南省黄丰桥国有林场6块杉木人工林临时样地的调查数据,选择5个常用枝... 详细信息

【目的】定量研究林分空间结构对杉木枝下高的影响,构建基于空间结构的枝下高模型,结合杉木生长模型,应用三维可视化技术,实现杉木枝下高可视化模拟。【方法】利用湖南省黄丰桥国有林场6块杉木人工林临时样地的调查数据,选择5个常用枝下高基础模型,分析水平空间结构参数(P_(H))、垂直空间结构参数(P_(H))和空间结构单元平均距离(d_(DIS))及其组合对枝下高的影响,构建综合指标较好且变量少的枝下高模型。基于林分三维模型实时生成方法,建立一种枝干可控的杉木三维模型;结合单木胸径连年生长量模型、树高-曲线模型和冠幅面积估计模型,模拟林木的生长状态。【结果】Logistic模型综合指标较好且模型参数可解释,可选为基础模型;3个空间结构参数中垂直空间结构影响较为显著,将P;加入到Logistic模型中,改善了枝下高模型的拟合效果,决定系数(R^(2))从0.717提升到0.741,估计值的标准差从1.407m减小到1.321m,并使各项模型检验误差指标有所减小;构建的杉木三维模型可以动态调节枝干,实现了杉木枝下高模拟。【结论】构建的枝下高模型可以应用于林木年龄和部分林分信息未知的杉木林中,体现了林木间的相互竞争影响;结合枝干可控的杉木三维模型,模拟杉木生长过程,形象直观地表现了杉木枝下高的变化,为进一步研究林分生长动态可视化模拟和森林经营可视化模拟提供支持。

关键词：空间结构参数枝下高杉木人工林可视化模拟

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基于关键指标优化的南瓮河国家级自然保护区生态系统质量变化评估

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应用生态学报 2023年第11期34卷 3064-3072页

作者：曾浩威凌成星刘华赵峰王鑫淼张雨桐中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091

净初级生产力(NPP)是反映陆地生态系统生产能力的指标,也是衡量生态质量的关键指标。NPP难以进行大面积实测,目前大多数评估生态系统质量使用的是分辨率较低的NPP产品,低分辨率NPP不能够捕捉到生态系统的细节特征,不利于小尺度区域生态... 详细信息

净初级生产力(NPP)是反映陆地生态系统生产能力的指标,也是衡量生态质量的关键指标。NPP难以进行大面积实测,目前大多数评估生态系统质量使用的是分辨率较低的NPP产品,低分辨率NPP不能够捕捉到生态系统的细节特征,不利于小尺度区域生态系统质量评估。建立快速、高效的小尺度区域生态系统质量评估方法将有力推进我国生态系统保护和修复。本研究针对生态系统质量评估和NPP的计算方法,优化了NPP的计算流程,使得NPP作为评估指标时不需要地面观测数据即可通过遥感反演得到,并建立回归模型遥感反演叶面积指数,采用像元二分法估算植被覆盖度,形成一套遥感快速评估生态系统质量的方法,并以南瓮河国家级自然保护区为例,评估其2001—2022年生态系统质量变化。结果表明:2001—2022年间,保护区生态系统质量整体良好,2022年质量等级良、优面积占比达85%以上;高植被覆盖度是保护区生态系统质量持续良好的中坚力量;2001—2022年,保护区生态系统质量呈先降低后升高的趋势,2013年为生态系统质量最低点。本研究构建方法在评估南瓮河国家级自然保护区生态系统质量上取得了良好效果。本研究提出的指标优化方法可助力小尺度区域生态系统质量快速、精准评估,可为生态系统质量的精准提升提供技术参考。

关键词：生态系统质量变化评估净初级生产力指标优化

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基于改进YOLOv5的红树林单木目标检测研究

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激光与光电子学进展 2022年第18期59卷 426-436页

作者：马永康刘华凌成星赵峰姜怡张雨桐中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091

针对无人机影像中红树林单木目标较小且分布密集,对其检测时自动化程度不高、效率低等问题,基于深度学习方法提出了一种红树林单木目标检测模型(YOLOv5-ECA),以实现对无人机影像中红树林单木快速、精确的自动识别和定位。首先利用开源软... 详细信息

针对无人机影像中红树林单木目标较小且分布密集,对其检测时自动化程度不高、效率低等问题,基于深度学习方法提出了一种红树林单木目标检测模型(YOLOv5-ECA),以实现对无人机影像中红树林单木快速、精确的自动识别和定位。首先利用开源软件LabelImg在选取的无人机影像上依次标注目标树,构建红树林单木数据集;其次选择YOLOv5为基础目标检测模型,依据目标分布密集且尺寸较小的特点对其进行优化和改进;使用有效通道注意力(ECA)机制对CSPDarknet53骨干网络进行改进,避免降维的同时增强特征表达能力,并在SPP模块引入SoftPool改进池化操作,保留更多细节特征信息;最后利用ACON自适应激活函数自适应地决定是否激活神经元。结果表明:使用已构建的数据集对改进前后的网络进行训练,在测试集上对比准确率、召回率、平均精准度的均值(mAP)@0.5等参数,各模型略有差异但均趋于收敛;所提YOLOv5-ECA的平均检测精度较YOLOv5提高了3.2个百分点,较YOLOv4提升了5.19个百分点,同时训练损失也更低,能够快速、精准且自动化地检测红树林单木目标,较好地提升了对红树林单木的识别和定位能力。

关键词：红树林单木无人机影像深度学习目标检测 YOLOv5-ECA

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基于YOLOv5的红外相机野生动物图像识别

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激光与光电子学进展 2022年第12期59卷 372-380页

作者：杨铭伦张旭郭颖于新文侯亚男高家军中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091

为在红外相机等资源受限平台上实时、准确地实现海量野生动物图像自动识别,改善野生动物监测过程中数据传输负载重、时效性低等问题,基于YOLOv5模型,利用5类物种的红外相机图像构建数据集,对YOLOv5s、YOLOv5m、YOLOv5l、YOLOv5x四种网... 详细信息

为在红外相机等资源受限平台上实时、准确地实现海量野生动物图像自动识别,改善野生动物监测过程中数据传输负载重、时效性低等问题,基于YOLOv5模型,利用5类物种的红外相机图像构建数据集,对YOLOv5s、YOLOv5m、YOLOv5l、YOLOv5x四种网络结构进行训练。通过对比不同网络结构的精度、检测速度、体积,明确最优网络结构;同时分析模型在复杂背景信息干扰下的识别效果,评价YOLOv5在真实野外场景的适用性;并通过与其他同类算法的比较,明确YOLOv5用于野生动物识别的优势。实验结果表明:四种网络结构的识别精度均较高,F1-score和平均精度(mAP)均在90%以上,其中YOLOv5m的综合性能最好;YOLOv5在多种复杂背景信息干扰下识别效果仍较好,能够很好地适应真实野外场景;与其他算法相比,YOLOv5同时具有精度高、鲁棒性强、资源占用低等优势。YOLOv5是一种轻量化的模型且性能优越,为在资源受限的平台上进行野生动物实时识别提供了新的契机。

关键词：机器视觉野生动物目标检测 YOLOv5 图像识别深度学习

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基于GIS建模技术的县级林业区划方法研究

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林业科学研究 2008年第4期21卷 429-435页

作者：张超黄清麟张晓红涂年旺中国林业科学研究院资源信息研究所国家林业局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091 福建省永安市林业局福建永安366000

提出了基于G IS的县级林业区划方法框架;建立了永安市林业区划因素体系,并运用空间分析方法对各因子进行了提取;探讨了基于G IS建模技术的县级林业区划方法。通过主成分分析、建立综合模型、判别分析、确定合理分区个数和清除细小多边... 详细信息

提出了基于G IS的县级林业区划方法框架;建立了永安市林业区划因素体系,并运用空间分析方法对各因子进行了提取;探讨了基于G IS建模技术的县级林业区划方法。通过主成分分析、建立综合模型、判别分析、确定合理分区个数和清除细小多边形等过程,最终得到的区划结果能够将各相对优势区域合理分开,分区林业生产状况统计数据能较清晰地反映各分区的资源状况和相对优势,林业建设发展方向较为明确。

关键词：地理信息系统林业区划县级主成分分析判别分析

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基于k-NN和Landsat数据的小面积统计单元森林蓄积估测方法

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林业科学研究 2008年第6期21卷 745-750页

作者：陈尔学李增元武红敢韩爱惠中国林业科学研究院资源信息研究所、国家林业局林业遥感与信息技术重点开放性实验室北京100091 国家林业局调查规划设计院北京100714

基于吉林省一个试验区的森林资源一类清查固定样地数据、Landsat TM数据和土地利用数据,采用精度交叉评价方法研究了k-最近邻(k-NN)法用于小面积统计单元森林蓄积估计的有效性。结果表明:k-NN方法对样地覆盖区影像像元单位面积蓄积量的... 详细信息

基于吉林省一个试验区的森林资源一类清查固定样地数据、Landsat TM数据和土地利用数据,采用精度交叉评价方法研究了k-最近邻(k-NN)法用于小面积统计单元森林蓄积估计的有效性。结果表明:k-NN方法对样地覆盖区影像像元单位面积蓄积量的估测平均误差在1.5 ***2之内,相对均方根误差(RMSE′)低于传统的基于绿度指数的线性方程估测方法;采用k-NN方法可以实现县市级统计单元的参数估计,估测效果优于只利用固定样地数据的传统成数估计方法。

关键词： k-NN方法森林蓄积量 Landsat 森林资源调查

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