检索结果-内蒙古大学图书馆

基于Sentinel-1和Sentinel-2数据的杉木林地上生物量估算

南京林业大学学报(自然科学版) 2020年第3期44卷 149-156页

作者：潘磊孙玉军王轶夫陈丽萍曹元帅国家林业和草原局森林资源与环境管理重点实验室北京林业大学林学院国家林业局华东林业调查规划设计院惠州学院

【目的】雷达和光学遥感数据可以提供不同方面的信息,利用Sentinel-1与Sentinel-2联合估算亚热带地区森林地上生物量,探索光学数据与合成孔径雷达(SAR)数据结合对于提高森林地上生物量估测的优势。【方法】以福建省将乐国有林场杉木林... 详细信息

【目的】雷达和光学遥感数据可以提供不同方面的信息,利用Sentinel-1与Sentinel-2联合估算亚热带地区森林地上生物量,探索光学数据与合成孔径雷达(SAR)数据结合对于提高森林地上生物量估测的优势。【方法】以福建省将乐国有林场杉木林为研究对象,以Sentinel-1 SAR数据和Sentinel-2光学数据为数据源,采用多元线性逐步回归方法进行建模,以决定系数(R~2)、调整决定系数(R~2)、均方根误差(RMSE)、方差膨胀因子(VIF)为模型评价指标,对比分析Sentinel-2光学数据与Sentinel-2结合Sentinel-1 SAR数据估算森林地上生物量的能力。【结果】基于Sentinel-2光学数据的森林地上生物量估算模型,其调整决定系数(R~2)达到0.501、均方根误差(RMSE)为64.04 Mg/hm~2;Sentinel-2光学数据结合Sentinel-1 SAR数据的森林地上生物量估算模型,其调整决定系数(R~2)达到0.575、均方根误差(RMSE)为59.13 Mg/hm~2,对比Sentinel-2估算模型,该模型精度有明显提高。【结论】Sentinel-2卫星的多光谱数据能够作为估算亚热带地区森林地上生物量的有效数据,加入Sentinel-1 SAR影像的极化纹理信息后,利用Sentinel-1雷达传感器的全天候获取数据能力与Sentinel-2多光谱传感器丰富的光谱波段信息特点,以及两者短重访周期的能力,能够有效提高估算森林地上生物量模型的精度。

关键词：杉木林地上生物量 Sentinel-1 Sentinel-2 纹理估测模型

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东方白鹳卫星跟踪时长的影响因素分析

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林业科学 2025年第05期 180-186页

作者：陈丽霞程雅畅路峰岳修鹏张国钢孙戈中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所生物多样性保护国家林业和草原局重点实验室自然资源部第三海洋研究所山东省黄河三角洲国家级自然保护区管理局委员会

【目的】利用东方白鹳卫星跟踪数据，分析不同繁殖种群、跟踪器型号、佩戴方式以及跟踪器重量对跟踪器工作时长和个体生存概率的影响，为未来鹤鹳类等大型水鸟的跟踪器设计和佩戴提供参考信息。【方法】于2014—2022年，分别在三江平原... 详细信息

【目的】利用东方白鹳卫星跟踪数据，分析不同繁殖种群、跟踪器型号、佩戴方式以及跟踪器重量对跟踪器工作时长和个体生存概率的影响，为未来鹤鹳类等大型水鸟的跟踪器设计和佩戴提供参考信息。【方法】于2014—2022年，分别在三江平原、松嫩平原以及山东黄河三角洲，为149只东方白鹳幼鸟佩戴卫星跟踪器。跟踪器重量为相应跟踪幼鸟体重的0.76%±0.23%，均不超过跟踪个体体重的3%。利用专门针对时间-事件数据的生存率分析模型，探究不同因素对幼鸟死亡和跟踪器失效的影响。【结果】跟踪器重量占鸟体重的比例越大，个体的死亡风险越高；随着技术进步，新设备的年失败率相较上一年降低27%；不同种群、佩戴方式等因素对幼鸟的生存概率和设备故障率无显著影响。【结论】应优先选择对动物行为影响最小的跟踪器，跟踪器应朝着体积和重量更小、使用寿命更长、可定时脱落的方向发展。

关键词：东方白鹳幼鸟生存率跟踪器影响因素

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福建省几种气象干旱指数的对比分析

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气象 2019年第5期45卷 685-694页

作者：左冰洁孙玉军北京林业大学森林资源和环境管理国家林业局重点开放性实验室

选用合理的干旱指数对干旱进行监测一直是干旱研究的难点之一,对不同指数的适用性进行研究可以为干旱监测提供一定的参考依据。基于1960-2017年福建省气象站的逐日气象观测数据,采用频率累积法对五种干旱指数的阈值进行修正,利用层次分... 详细信息

选用合理的干旱指数对干旱进行监测一直是干旱研究的难点之一,对不同指数的适用性进行研究可以为干旱监测提供一定的参考依据。基于1960-2017年福建省气象站的逐日气象观测数据,采用频率累积法对五种干旱指数的阈值进行修正,利用层次分析法计算不同等级干旱事件的权重,结合120个典型历史干旱事件,对降水距平百分率(Pa)、标准化降水指数(SPI)、标准化降水蒸散指数(SPEI)、相对湿润指数(MI)、改进综合气象干旱指数(CInew)在福建省的适用性进行了分析。结果表明:CInew适用于春秋冬季和年际的干旱监测,MI适用于夏秋冬季的干旱监测,这两种指数对重旱和特旱事件的监测效果比较好,SPI和SPEI对中旱和轻旱事件的监测效果比较好。五种指数均能比较好地描述干旱的发展过程,CInew的监测结果更贴合实际,并且较符合干旱发生的机制。因此CInew在福建省的干旱监测中比较适用,MI次之。

关键词：干旱指数适用性对比分析福建省

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杉木径向生长动态对气侯的响应

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西北林学院学报 2020年第5期35卷 9-15页

作者：刘亚静孙玉军周来北京林业大学森林资源和环境管理国家林业局重点实验室北京100083

为了解南方亚热带季风气候条件下杉木径向生长对气候因子的响应机制,用径向生长测量仪于2017年7月-2019年7月进行监测,用Compertz函数对年内生长过程进行拟合,以21d为窗口将日径向生长量与气候要素每隔1 d进行滑动相关分析。结果表明:(1... 详细信息

为了解南方亚热带季风气候条件下杉木径向生长对气候因子的响应机制,用径向生长测量仪于2017年7月-2019年7月进行监测,用Compertz函数对年内生长过程进行拟合,以21d为窗口将日径向生长量与气候要素每隔1 d进行滑动相关分析。结果表明:(1)杉木的径向生长于3月初开始大幅度增加,11月趋于稳定,其中4月的径向生长累积量最大,而生长速率在5月初达到最大值;(2)径向生长量与生长季开始阶段(3-4月)、结束阶段(9-10月)的降水量呈显著正相关,与相对湿度呈显著正相关,与7-8月平均温度显著负相关。因此在生长季开始阶段适当加大灌溉力度能促进杉木的径向生长。

关键词：杉木径向生长生长季气候响应

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依据机器学习算法的杉木干形模拟

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东北林业大学学报 2021年第10期49卷 21-26页

作者：梁瑞婷周来谢运鸿丁志丹孙玉军森林资源和环境管理国家林业和草原局重点开放性实验室(北京林业大学) 北京100083

利用福建省将乐国有林场46株杉木(Cunninghamia lanceolata)的793组干形数据,根据十折交叉验证,采用最近邻法(KNN)、随机森林(RF)和人工神经网络(ANN)3种机器学习算法对杉木干形进行模拟,并与传统削度模型(TM)进行比较分析。采用决定系... 详细信息

利用福建省将乐国有林场46株杉木(Cunninghamia lanceolata)的793组干形数据,根据十折交叉验证,采用最近邻法(KNN)、随机森林(RF)和人工神经网络(ANN)3种机器学习算法对杉木干形进行模拟,并与传统削度模型(TM)进行比较分析。采用决定系数(R^(2))、均方根误差(E_(RMS))、平均误差(E_(M))和平均绝对误差(E_(MA))4个评价指标对模型的拟合结果和预测结果进行排序,并结合残差图和相对偏差图等进行分析。研究表明:(1)4个模型的决定系数均大于0.95,最近邻法、传统削度模型和人工神经网络的均方根误差小于1 cm,能较好地描述杉木树干形状。(2)人工神经网络对绝大部分树干的估计最精确,R^(2)分别在0.98以上。其检验集的绝大部分残差都在-2~1 cm,训练集的相对偏差在-50%~50%。(3)其次是最近邻法模型,其训练集的残差范围在4个模型间最小,但泛化预测能力不如人工神经网络模型。(4)随机森林模型精度最低,且其预测集残差分布有随直径(d_(i))增大而增大的趋势。传统削度模型模型表现居中。结果表明:人工神经网络模型与最近邻法模型的拟合精度与预测精度均高于传统削度模型模型,能更精确地模拟杉木干形,且机器学习算法可以不满足传统回归的统计学假设前提。利用机器学习预测林木干形是一种可靠的方法,在生产经营中值得考虑。

关键词：人工神经网络最近邻法随机森林杉木干形

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应用衍生纹理指数对杉木林分蓄积量的估测

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东北林业大学学报 2019年第7期47卷 43-49页

作者：罗蜜孙玉军张博周来森林资源和环境管理国家林业局重点开放性实验室(北京林业大学)

以福建省三明市将乐国有林场的杉木纯林为研究对象,利用高分2号遥感影像数据,将光谱因子、地形因子分别与全色波段纹理特征、融合数据纹理特征、衍生纹理指数组合为自变量,样地蓄积量为因变量,采用多元逐步回归算法构建不同窗口下的蓄... 详细信息

以福建省三明市将乐国有林场的杉木纯林为研究对象,利用高分2号遥感影像数据,将光谱因子、地形因子分别与全色波段纹理特征、融合数据纹理特征、衍生纹理指数组合为自变量,样地蓄积量为因变量,采用多元逐步回归算法构建不同窗口下的蓄积量估测模型。结果表明:全色波段纹理特征模型和融合数据纹理特征模型最佳窗口为3×3窗口,衍生纹理指数模型最佳窗口为7×7窗口;以最优窗口建立的蓄积量回归模型,拟合效果最优的是衍生纹理指数模型(R2=0.705,RMSE=37.183m3/hm2),其估测精度为80.67%,而融合数据纹理特征模型和全色波段纹理特征模型的估测精度分别为72.89%、60.35%,说明衍生纹理指数能够有效地提升高分2号影像数据对杉木林分蓄积量估测的精度。

关键词：蓄积量高分2号卫星纹理特征衍生纹理指数

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间伐对塞罕坝华北落叶松人工林土壤酶活性的影响

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应用与环境生物学报 2022年第2期28卷 300-307页

作者：张金钰邱新彩刘欣彭道黎程顺北京林业大学森林资源和环境管理国家林业和草原局重点实验室北京100083 山西省太原国有林场太原030003 河北省塞罕坝机械林场承德068466

土壤酶在推动土壤物质能量转化和营养循环的过程中起着十分关键的作用,是土壤质量的重要指标.在河北省塞罕坝机械林场19年生华北落叶松人工林中进行不同间伐强度处理(对照,0%间伐;轻度,14%间伐;中度,28%间伐;重度,42%间伐),间伐9年后,在... 详细信息

土壤酶在推动土壤物质能量转化和营养循环的过程中起着十分关键的作用,是土壤质量的重要指标.在河北省塞罕坝机械林场19年生华北落叶松人工林中进行不同间伐强度处理(对照,0%间伐;轻度,14%间伐;中度,28%间伐;重度,42%间伐),间伐9年后,在4个季节采集土壤样品,研究土壤酶活性及其影响因素.结果表明:(1)随间伐强度增大,土壤酶活性呈先增加后降低的变化趋势,除多酚氧化酶(PPO)外,土壤蔗糖酶(INV,59.54 mg g^(-1) h^(-1))、β-葡萄糖苷酶(BG,273.77 nmol g^(-1) h^(-1))、脲酶(NRE,0.28 mg g^(-1) h^(-1))、N-乙酰-β-葡萄糖苷酶+亮氨酸氨基肽酶(NAG+LAP,492.64 nmol g^(-1) h^(-1))和酸性磷酸酶(ACP,745.19 nmol g^(-1) h^(-1))均在中度间伐处理活性最高.土壤酶活性表现出明显的季节动态变化,在夏季和秋季明显高于春季和冬季.(2)间伐后,林下植被盖度、地上生物量和多样性增加,凋落物生物量增大,土壤温度、质量含水率提高,pH和土壤C:N降低,土壤C、N、P含量和微生物生物量增加.(3)土壤酶活性与林下植被特征、凋落物生物量、土壤理化性质及微生物生物量有一定的相关性.因此,合理的间伐能改变林下植被和凋落物状况,改善林分环境,促进养分循环,提高土壤酶活性;结果可为华北落叶松人工林的经营管理提供理论依据.(图1表5参65)

关键词：华北落叶松人工林间伐土壤酶影响因素相关分析

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福建三明拟赤杨混交林的空间结构

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东北林业大学学报 2014年第1期42卷 23-26页

作者：赵娜郑小贤森林资源与环境管理国家林业局重点实验室(北京林业大学) 北京100083

通过对福建三明拟赤杨混交林的树种组成、树冠结构,以及主要树种的混交度、角尺度、大小比数、开敞度等调查分析,研究了拟赤杨混交林的空间结构。结果表明:拟赤杨为林分优势树种。林分组成树种丰富,林分的平均混交度为0.7,处于中度混交... 详细信息

通过对福建三明拟赤杨混交林的树种组成、树冠结构,以及主要树种的混交度、角尺度、大小比数、开敞度等调查分析,研究了拟赤杨混交林的空间结构。结果表明:拟赤杨为林分优势树种。林分组成树种丰富,林分的平均混交度为0.7,处于中度混交和强度混交之间;平均角尺度为0.57,属于聚集分布;平均大小比数为0.51,接近中庸;开敞度为0.19,生长空间严重不足,表明林分的空间稳定性较低,在空间稳定性上落叶树种优于常绿树种;胸径和树高排序为落叶树种优于常绿树种,次林层的常绿树种生长更具竞争力。

关键词：空间结构树冠结构混交度角尺度大小比数开敞度

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基于邻近木的林分结构多样性研究

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北京林业大学学报 2020年第6期42卷 52-58页

作者：白宇杨华温静王全军国家林业和草原局森林资源与环境管理重点实验室(北京林业大学) 北京100083 北京市西山试验林场北京100093 吉林省延吉市汪清林业局吉林延吉133200

【目的】林分是森林生物多样性的重要组成部分,典型多样性指数由于其复杂性或缺乏生态相关性,不能在空间尺度进行分析,因此无法反映物种和空间结构的内部变化。【方法】以吉林省汪清县金沟岭林场的落叶松-云冷杉混交林为例,采用相邻格... 详细信息

【目的】林分是森林生物多样性的重要组成部分,典型多样性指数由于其复杂性或缺乏生态相关性,不能在空间尺度进行分析,因此无法反映物种和空间结构的内部变化。【方法】以吉林省汪清县金沟岭林场的落叶松-云冷杉混交林为例,采用相邻格子法建立了2块60 m×60 m典型样地,对描述邻近木空间单元多样性的新指数——邻近木多样性指数进行评估。【结果】(1)研究区落叶松-云冷杉林直径结构曲线呈多峰的反"J"型曲线,中小径阶林木所占比例较高,大径阶林木较少,径阶株数分布连续且较为合理。(2)落叶松-云冷杉林的物种多样性和林木直径大小多样性高,树种和径阶分布较为均匀,混交程度强,水平结构变异大,林分结构复杂。(3)按3种邻近木多样性指数(物种多样性Hs、按径阶分布的结构多样性Hdcd、按直径变化的结构多样性Sdv)的分析结果与传统的Shannon多样性指数的结果保持一致,对具有相似结构的林分计算时得到了接近的指数值。【结论】邻近木多样性指数可以描述林分多样性及空间结构特征,并反映物种和结构多样性的空间变化,且具有明显的生态意义,可应用于林分结构调整,为森林合理经营提供理论依据。

关键词：邻近木结构多样性空间尺度林分结构

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竞争强度变化对针阔混交林红松和水曲柳径向生长的影响

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生态学报 2020年第12期40卷 4087-4093页

作者：宣海憧郭梦昭高露双范春雨北京林业大学林学院北京林业大学森林资源和环境管理国家林业和草原局重点开放性实验室国家林业和草原局森林经营工程技术研究中心北京100083

以3种间伐强度处理下(15%,30%和50%)针阔混交林内优势树种红松(Pinus koraiensis)和水曲柳(Fraxinus mandshurica)为研究对象,基于3次复测数据和树轮宽度数据分析不同间伐强度处理下红松和水曲柳的竞争变化特征,探讨竞争环境变化对保留... 详细信息

以3种间伐强度处理下(15%,30%和50%)针阔混交林内优势树种红松(Pinus koraiensis)和水曲柳(Fraxinus mandshurica)为研究对象,基于3次复测数据和树轮宽度数据分析不同间伐强度处理下红松和水曲柳的竞争变化特征,探讨竞争环境变化对保留木径向生长的影响。结果表明,1)红松保留木竞争环境发生变化的单木比例随着间伐强度增加而有所下降,但竞争减弱的保留木所占比例与间伐强度正相关,重度间伐样地内竞争减弱的红松保留木所占比例最大达到63%。不同间伐强度下水曲柳保留木竞争环境发生变化的单木比例一致,竞争减弱的单木比例占50%。2)不同竞争环境的水曲柳保留木径向生长趋势基本一致,而红松保留木径向生长变化趋势有所不同。轻度和重度间伐样地内竞争减弱的红松保留木径向生长在间伐后均呈上升趋势,而中度间伐样地内竞争减弱的红松保留木和各样地竞争不变的红松保留木以及不同竞争强度下水曲柳保留木均在2013年和2014年(间伐后2年内)出现生长抑制,而在2015年(伐后第3年)得到促进。3)随着间伐强度上升,自2015年(伐后第3年)竞争减弱的红松保留木径向生长年增量明显增加,显著高于竞争不变的红松(P<0.05),而竞争减弱的水曲柳保留木径向生长年增量自2014年(伐后第2年)在重度间伐样地内增加幅度最大,其次为轻度间伐样地,而在中度间伐样地内增加幅度最低。

关键词：红松水曲柳径向生长竞争减弱竞争不变

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