检索结果-内蒙古大学图书馆

中国农业科技导报 2023年第7期25卷 97-104页

作者：郁壮冯仲科张标马天天北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083

重庆地区立木材积表一直沿用的是四川马尾松材积模型,并不完全适用于实际情况,因此需要建立新的材积模型。因伐木进行数据采集较为困难,所以使用无损方法采集数据。通过摄影测量的方式测量林木材积,将样本分为80%的建模样本和20%的验证... 详细信息

重庆地区立木材积表一直沿用的是四川马尾松材积模型,并不完全适用于实际情况,因此需要建立新的材积模型。因伐木进行数据采集较为困难,所以使用无损方法采集数据。通过摄影测量的方式测量林木材积,将样本分为80%的建模样本和20%的验证样本,使用建模样本建立多种一元、二元材积模型,使用验证样本应用《二元立木材积表编制技术规程》中相关指标对多种模型进行对比分析。结果表明,采用摄影测量方法获取数据,单木胸径及单木树高的偏差、均方根误差、相对偏差和相对均方根误差的值均偏低,结果完全满足调查需要,表明可以通过摄影测量的方式获取数据来进行材积模型的研建;通过多种指标相结合确定多种材积模型中效果最好的模型,R^(2)达到了0.966,预估精度97.69%;新研建的二元材积模型相较于传统的四川马尾松材积模型在总相对误差、相对误差平均值、预估精度的评价指标效果更好,可以作为重庆地区马尾松立木材积表建立依据。

关键词：摄影测量材积模型立木材积表

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森林植被净初级生产力与气候因子关系研究——以京津冀地区为例

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中南林业科技大学学报 2018年第8期38卷 97-102页

作者：张晓艺冯仲科张晓丽范永祥北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083

森林生态系统生产力在区域生态发展和气候变化研究中具有重要的现实意义,而植被净初级生产力(NPP)的计算是生态系统生产力研究的重要内容。基于遥感和GIS技术,利用MODIS遥感产品MOD17A3数据和气象数据,研究了2000—2014年间NPP的分布及... 详细信息

森林生态系统生产力在区域生态发展和气候变化研究中具有重要的现实意义,而植被净初级生产力(NPP)的计算是生态系统生产力研究的重要内容。基于遥感和GIS技术,利用MODIS遥感产品MOD17A3数据和气象数据,研究了2000—2014年间NPP的分布及其与气候因子的关系。采用相关分析的方法分别从空间上与时间上研究森林植被NPP与气候因子的相关关系,探究京津冀地区近15 a NPP时空分布变化规律及其对气候变化的响应规律。从空间分布整体情况来看,气温和降水量均对NPP有正相关影响。从时间相关性来看,NPP与年降水量为正相关关系,NPP随年降水量的增大而增大。并根据所得结论为京津冀地区生态发展提出提高植被生产力的相关建议和对生态现状的改进措施。

关键词：京津冀植被净初级生产力气候因子相关分析

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生态脆弱区防护网络构建及分区研究——以磴口县为例

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西北林学院学报 2017年第4期32卷 193-202页

作者：马欢岳德鹏于强张启斌尹波吕奇北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083

在西北干旱半干旱生态脆弱区,生态用地是维持区域生态环境安全稳定的重要保障。以典型生态脆弱区磴口县为研究区,基于景观生态学理论,考虑生态阻力与不同生态源地的能量构建MCR/E模型,构建生态网络,结合县城区位因素,建立生态网络点集,... 详细信息

在西北干旱半干旱生态脆弱区,生态用地是维持区域生态环境安全稳定的重要保障。以典型生态脆弱区磴口县为研究区,基于景观生态学理论,考虑生态阻力与不同生态源地的能量构建MCR/E模型,构建生态网络,结合县城区位因素,建立生态网络点集,创建泰森多边形,运用聚类算法划定磴口县生态防护分区。结果表明,生态网络共确定了391块生态源地、47 466条生态廊道、677个潜在生态节点;泰森多边形分布较为均匀,密度较大的区域为磴口县北部以及中部附近区域。生态防护分区共包括5个一级区,22个二级区。一级区具有明显的景观异质性,二级区为分开针对管理,考虑各区域内部以及各区域之间直接的相互作用,实现景观格局优化,保证磴口县区域生态稳定。本研究为生态分区研究提供了新的方法,为干旱半干旱区生态管理有着指导意义。

关键词： MCR/E模型生态网络泰森多边形生态防护分区

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基于高光谱遥感的油松毛虫危害程度监测模型

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北京林业大学学报 2016年第11期38卷 16-22页

作者：白雪琪张晓丽张凝张连生马云波北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京林业大学省部共建森林培育与保护重点实验室辽宁省建平县森林防护站

油松毛虫对人工油松林造成了严重的危害。据统计,辽宁省油松毛虫的发生面积为12万hm2/a,年均直接经济损失340万元。利用遥感技术特别是高光谱遥感大面积及时监测病虫害是今后林业病虫害监测的发展方向之一。高光谱遥感技术可以为植物叶... 详细信息

油松毛虫对人工油松林造成了严重的危害。据统计,辽宁省油松毛虫的发生面积为12万hm2/a,年均直接经济损失340万元。利用遥感技术特别是高光谱遥感大面积及时监测病虫害是今后林业病虫害监测的发展方向之一。高光谱遥感技术可以为植物叶绿素和含水率等生物化学参数的定量化诊断提供简便、有效以及非破坏性的数据采集和处理方法。本研究采用野外便携式光谱仪测定不同失叶率油松的高光谱反射率数据,使用分光光度计室内测定相应叶片的叶绿素含量,采用烘干法测定叶片含水率。通过计算归一化光谱指数(NDSI)、比值光谱指数(RSI)、差值光谱指数(DSI)与叶绿素a含量、叶绿素b含量、含水率的相关系数,选择相关系数最高的光谱指数作为核心光谱指数。以核心光谱指数为自变量,失叶率为因变量建立回归模型,采用逐步回归法进行变量筛选,筛选出包含DSI(808,816)、RSI(482,494)、NDSI(881,920)、NDSI(907,919)的光谱指数集作为最佳回归模型的自变量,应用R语言的函数lm()获得最佳回归模型y=1.781 8-3.172 4×NDSI(808,816)-0.960 6×RSI(482,494)-2.196 7×NDSI(881,920)-1.241 9×NDSI(907,919),R2为0.786。模型检验结果显示,最佳回归模型的均方根误差(RMSE)为0.089,相对误差(RE)为11.7%,预测效果良好,表明该模型可用于估算油松失叶程度,有助于对油松的受害情况做出综合分析,提高油松毛虫灾害监测的精度,克服了使用单一叶绿素指标或含水率指标的片面性和局限性。

关键词：高光谱油松毛虫油松光谱指数

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手杖式测树仪研制与试验

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中国农业科技导报 2021年第5期23卷 78-85页

作者：田艺冯仲科常晨北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083

为了在森林资源调查中能够便捷、快速、精准、高效地获取立木胸径和树高,设计研发了一种手杖式测树仪,其以固定长度手杖为主体,搭载智能手机和测树软件。该设备在传统林业调查装备理论的基础上利用了测树学、摄影测量学、机械加工学、... 详细信息

为了在森林资源调查中能够便捷、快速、精准、高效地获取立木胸径和树高,设计研发了一种手杖式测树仪,其以固定长度手杖为主体,搭载智能手机和测树软件。该设备在传统林业调查装备理论的基础上利用了测树学、摄影测量学、机械加工学、机器视觉、影像处理等技术,通过智能手机影像处理软件实现了胸径的自动识别、测量、记录,并通过手动截取完整立木与所得胸径值演算树高等功能,可以统一编辑、存储、导出最终所得胸径树高。分析结果表明,该手杖式测树仪所得胸径和树高的编差Bias分别为0.29、0.48 cm,相对误差Bias%为1.5%、4.2%,RMSE均为0.70 cm,相对RMSE%为3.6%、6.1%,基本满足二类调查A类精度要求,具有一定的应用价值和推广潜力。

关键词：测树仪森林调查胸径树高

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基于EMD的磴口县地下水埋深动态预测

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西北林学院学报 2017年第6期32卷 53-59页

作者：王宇航岳德鹏于强张启斌北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083

以生态脆弱区典型县域磴口县为研究区,利用经验模态分解法(EMD)处理非线性、非稳定性复杂信号的优势,对磴口县1987—2016年共30a的年均地下水埋深时间序列进行分解,并对分解的结果进行分析;然后将降水量、气温、相对湿度、蒸发量、日照... 详细信息

以生态脆弱区典型县域磴口县为研究区,利用经验模态分解法(EMD)处理非线性、非稳定性复杂信号的优势,对磴口县1987—2016年共30a的年均地下水埋深时间序列进行分解,并对分解的结果进行分析;然后将降水量、气温、相对湿度、蒸发量、日照时数5种影响地下水埋深动态变化的因子与地下水埋深进行回归分析,得到其变化规律;把对磴口县地下水埋深影响最为显著的因子作为BP神经网络预测模型输入层的一部分,建立基于EMD的BP预测模型和未经过EMD处理的BP预测模型。结果表明,IMF1、IMF2和IMF3本征模态分量是影响磴口县1987—2016年地下水埋深动态变化的主要原因,方差贡献率之和为95.38%;降水量和蒸发量对磴口县地下水埋深影响最显著,且降水主要集中在秋季和夏季,秋季降水最多;蒸发主要集中在夏季和秋季,夏季蒸发量最大;EMD-BP预测值均方误差(MSE)较小且决定系数(R2)较高,均优于BP预测值,模型预测精度较高,对磴口县地下水埋深预测具有一定的实用性。

关键词： EMD BP神经网络地下水埋深预测模型影响因子

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基于数字图像处理技术的测树仪算法研究

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西北林学院学报 2018年第5期33卷 149-155页

作者：吕奇岳德鹏北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083

针对支持新型测树仪立木非接触式胸径及树高测量的算法需要,从应用角度出发,基于摄像头和CMOS获取的立木树干数字图像结合数字图像处理技术,对预处理后的数字图像通过Roberts边缘检测算子进行边缘特征检测以及Hough变换对特征影像进行... 详细信息

针对支持新型测树仪立木非接触式胸径及树高测量的算法需要,从应用角度出发,基于摄像头和CMOS获取的立木树干数字图像结合数字图像处理技术,对预处理后的数字图像通过Roberts边缘检测算子进行边缘特征检测以及Hough变换对特征影像进行树干边缘直线提取,实现立木树干影像中树干像素宽度的自动获取;并依据激光测距传感器、倾角传感器等获取的距离、倾角参数,实现非接触条件下立木直径测量点离根颈高度测定、直径自动解算及树高测量。结果表明,以内蒙古旺业甸林场为试验区进行试验验证,胸径测量的平均绝对误差为-0.4cm,平均相对误差为-1.23%,相对误差标准偏差为0.049;在不同测量距离条件下的胸径测量平均相对误差基本在-1.00%~1.00%,不同坡度、坡向条件下胸径测量的平均相对误差<6%。树高测量的平均绝对误差为0.493m,平均相对误差为4.82%,相对误差的标准偏差为0.072。

关键词：数字图像处理技术边缘检测 Hough变换算法胸径树高

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鄂尔多斯-榆林地区景观生态风险评价及其驱动因子分析

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水土保持通报 2022年第2期42卷 275-283页

作者：马骏裴燕如王慧媛于强牛腾岳德鹏北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083

[目的]对鄂尔多斯—榆林地区(简称“鄂榆地区”)景观生态风险评价及驱动因子进行分析,为该区生态环境治理、修复以及生态安全格局的构建提供科学依据。[方法]以2000,2010和2020年的鄂榆地区土地利用数据为基础,运用ArcGIS 10.2和Fragsta... 详细信息

[目的]对鄂尔多斯—榆林地区(简称“鄂榆地区”)景观生态风险评价及驱动因子进行分析,为该区生态环境治理、修复以及生态安全格局的构建提供科学依据。[方法]以2000,2010和2020年的鄂榆地区土地利用数据为基础,运用ArcGIS 10.2和Fragstats 4.2等软件,基于景观干扰度和景观脆弱度构建景观生态风险评价模型,从时间和空间上对鄂榆地区景观生态风险进行动态分析,并利用地理探测器方法探测其变化的驱动因素。[结果]①草地、耕地和未利用地为鄂榆地区主要的土地利用类型,其中在2010—2020年土地利用变化强度和速度最为活跃,草地为主要的转入、转出类型;②在2000—2010年,中生态风险、较高生态风险和高生态风险地区面积呈现扩张趋势,低生态风险、较低生态风险呈现收缩趋势。在2010—2020年,中生态风险、较高生态风险和高生态风险低面积呈现收缩趋势,而低生态风险和较低生态风险地区呈现扩张趋势;③2000,2010和2020年的全局自相关分析Moran’s I指数均大于0.8,在空间分布上呈显著正相关,绝大多数生态风险单元呈现高—高和低—低分布,少数的生态风险单元在高—高和低—低风险单元周围分布,说明研究区的生态风险比较稳定。④人为干扰度对景观生态风险有很强的解释力,其次为NDVI,各种生态保护活动直接促进了NDVI的提升。[结论]鄂榆地区景观生态风险主要受人类活动的影响,其中以生态保护活动为主的人类活动可以有效降低生态风险。应继续加强对鄂榆地区的生态保护措施,促进生态安全格局的构建。

关键词：鄂榆地区生态风险评价地理探测器景观指数空间自相关

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手杖式测树仪立木树高量测研究

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中南林业科技大学学报 2021年第2期41卷 63-71页

作者：苏珏颖冯仲科李萍常晨北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083

【目的】树高是森林经营决策中最重要的一个参量,常用于估计森林生长、年龄、材积、生物量和碳储量等立木参数,其精度对立木质量的评价及森林生长的预测分析影响重大。为解决传统的树高量测仪器移动不便,测量周期长,人力耗损大等问题。... 详细信息

【目的】树高是森林经营决策中最重要的一个参量,常用于估计森林生长、年龄、材积、生物量和碳储量等立木参数,其精度对立木质量的评价及森林生长的预测分析影响重大。为解决传统的树高量测仪器移动不便,测量周期长,人力耗损大等问题。【方法】以近景摄影测量为基础,构建了一种以登山杖绑定安卓智能手机为测量平台的便携、快捷的树高测量装备;针对立木生长环境有无坡度,拍摄是否产生倾角等情况建立了树高量测模型。在手机环境下,研制了立木树高测量软件APP。APP采用上下分屏技术,利用手机成像系统以及坐标系转换,使屏幕与待测立木建立关联,从而自动解算立木的深度信息;结合手机内部方向传感器的强大性能,单站作业可实时获取树高估计值。在北京市平谷区红石门村选取不同坡度的307株立木作为研究对象,使用该装备分别在上坡位和下坡位对其进行量测,将测定结果与全站仪多次量测求得的平均值进行对比分析。【结果】结果表明,树高估计值平均绝对误差为0.21 m,平均相对误差为2.11%,整体精度达到97.89%。当处于下坡位观测时,树高估计值平均绝对误差为0.11 m,平均相对误差为1.16%,树高精度高达98.84%。当处于上坡位观测时,树高估计值平均绝对误差为0.32 m,平均相对误差为3.07%,树高精度达到96.93%。智能手机倾斜角较大时,精度达到95.19%,智能手机倾斜角较小时,精度高达99.03%,说明手杖式测树仪观测时所产生倾角越小,精度越高。量测同一株立木时,下坡位观测的精度优于上坡位。【结论】此装备的研发满足国家森林资源连续清查中的测量精度要求,且装备成本低、灵活性强、不依赖其他设备获取深度信息、携带方便、具有较高利用价值,未来可作为森林资源调查树高测量装备。

关键词：近景摄影测量树高量测安卓手机App 图像分析

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2010—2020年陕西省神木市生态环境质量时空演变及其驱动因素

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水土保持通报 2024年第1期44卷 284-292页

作者：孙维婕何璐于强苗禹琳赵际剀刘维北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083

[目的]陕西省神木市是黄河流域生态保护建设的重要地区。分析该地区生态环境质量变化,为资源型城市神木市的生态环境治理、修复及绿色发展提供科学依据。[方法]选取2010,2015与2020年共3期Landsat遥感影像,利用主成分分析方法构建遥感... 详细信息

[目的]陕西省神木市是黄河流域生态保护建设的重要地区。分析该地区生态环境质量变化,为资源型城市神木市的生态环境治理、修复及绿色发展提供科学依据。[方法]选取2010,2015与2020年共3期Landsat遥感影像,利用主成分分析方法构建遥感生态指数(RSEI)作为生态环境评价指标,分析神木市生态环境质量时空演变格局,并通过地理探测器探究该地区生态环境驱动机制。[结果]①神木市生态环境质量持续恶化,RSEI指数下降幅度达到12.47%,在2010—2015年间下降最快;神木市生态环境质量很差与较差的面积增加幅度达到15.29%。②神木市生态环境质量恶化以西北部的风沙区率先增强,随后转向地势较低的东南部和东北部。同时,神木市生态环境质量以较差和一般为主,两者总和占据神木市总面积的67.09%。③植被覆盖度与绿度、湿度、干度及热度4个指标因素均表现出显著的驱动性,其中植被覆盖度解释力最高(达到62.4%),是神木市生态环境质量的主要驱动力;多因子交互也均表示出协同增强的作用,夜间灯光、人口密度、热度与植被覆盖度交互作用最强。[结论]神木市生态环境质量总体仍在进一步恶化,尽管前期退化得到遏制,但恶化区域在逐渐扩大,提高植被覆盖度可以有效增强神木市生态环境质量。为此应进一步落实植被绿化等生态保护措施,提升神木市高品质生态环境质量。

关键词：神木市生态环境质量遥感生态指数时空格局地理探测器

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