检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学杂志 2022年第11期41卷 2117-2127页

作者：陈琦毛方杰杜华强李雪建尹世燕闫梦洁亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300 浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室杭州311300 浙江农林大学环境与资源学院杭州311300

亚热带植被具有强大的固碳潜力,然而由气候变化导致的极端天气,特别是日益增多的极端降水事件,对其碳循环产生了巨大的影响。本研究基于1 km栅格气象数据计算了持续干期(CDD)、持续湿期(CWD)、日最大降水量(Rx1day)、连续5日最大降水量(... 详细信息

亚热带植被具有强大的固碳潜力,然而由气候变化导致的极端天气,特别是日益增多的极端降水事件,对其碳循环产生了巨大的影响。本研究基于1 km栅格气象数据计算了持续干期(CDD)、持续湿期(CWD)、日最大降水量(Rx1day)、连续5日最大降水量(Rx5day)、强降水量(R95p)和年总降水量(PRCPTOT)6个极端降水指数,分析了1970—2019年极端降水时空演变特征和亚热带植被净初级生产力(NPP)的时空格局,并探讨极端降水对植被NPP的影响。结果表明:除CWD外,其他指数均呈增加趋势,呈现降雨极端异常值增多、干旱化不显著的趋势;空间分布上越靠近西北方向越干旱,越往东南方向越湿润,空间变异特征显著;中国亚热带植被NPP以5.8 g C·m^(-2)·10 a^(-1)的速率增加;年均NPP空间分布上由东南向西北递减,空间变异整体较小;植被NPP与极端降水量指数、CWD之间以正相关为主,与CDD以负相关为主;植被NPP对CWD的变化最敏感,对CDD敏感性的空间变异最大,并且持续干期越长、极端降水量越多的地方,NPP对极端降水的敏感性越高,而持续湿期越长的地方,NPP对其敏感性越低。研究结果将为评估亚热带地区极端天气及其对植被NPP的影响提供理论支持,为理解亚热带植被响应气候变化提供重要数据支持。

关键词：亚热带极端降水净初级生产力时空演变

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基于无线传感网的毛竹林净初级生产力估算

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浙江农林大学学报 2017年第1期34卷 78-85页

作者：汪雪周国模徐小军于亚妮李楠浙江农林大学环境与资源学院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 浙江农林大学信息工程学院浙江临安311300

碳通量监测结果是评价森林生态系统碳收支的重要数据基础。涡度相关法作为目前最可靠的通量观测技术,在精度上具有优势,但观测范围局限于通量贡献区,无法实现大区域的森林生态系统净初级生产力(net primary productivity,NPP)监测。为... 详细信息

碳通量监测结果是评价森林生态系统碳收支的重要数据基础。涡度相关法作为目前最可靠的通量观测技术,在精度上具有优势,但观测范围局限于通量贡献区,无法实现大区域的森林生态系统净初级生产力(net primary productivity,NPP)监测。为了研究无线传感网络在生态监测中的应用,探寻一种大尺度净初级生产力估算的方法 ,在安吉毛竹Phyllostachys edulis林通量观测塔附近部署无线传感网,采集2015年1月至9月的太阳辐射、气温和湿度等气象数据。在对光能利用率(light use efficiency,LUE)模型的参数计算方法进行简化的基础上,将无线传感网数据作为光能利用率模型的驱动变量,实现基于无线传感网数据的毛竹林净初级生产力估算,得到以下结果:1利用无线传感网采集的气象数据与通量塔观测数据具有较高的一致性,两者光辐射的决定系数为0.77,相关性较高。2基于无线传感网数据估算的毛竹林NPP与实测值相比,在月尺度上两者的相对误差为10.1%,具有较高的精度以及一致的季节变化趋势。3随着数据合成时间尺度的增加,估算值与实测值之间的误差降低,其中以10 d尺度数据合成精度最高。无线传感网作为一种新型的监测手段,能很好地实现对毛竹林生态系统的监测。

关键词：森林生态学净初级生产力无线传感网光能利用率

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基于通量源区模型的雷竹林生态系统碳通量信息提取

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浙江农林大学学报 2016年第1期33卷 1-10页

作者：陈丽萍李平衡莫路锋周国模李金荣浙江农林大学环境与资源学院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 浙江农林大学信息工程学院浙江临安311300

基于浙江省临安市太湖源雷竹Phyllostachys violascens林涡度相关通量观测塔2013年全年数据,应用通量源区模型(flux source area model,FSAM),分析不同大气稳定度条件、不同风向和不同时间段该观测点通量信息的贡献区的分布,并基于贡献... 详细信息

基于浙江省临安市太湖源雷竹Phyllostachys violascens林涡度相关通量观测塔2013年全年数据,应用通量源区模型(flux source area model,FSAM),分析不同大气稳定度条件、不同风向和不同时间段该观测点通量信息的贡献区的分布,并基于贡献区分析结果,从通量观测值中分解出来自雷竹林生态系统的碳通量信息。结果表明:90%贡献水平的通量贡献区在观测塔为中心的2.0 km×2.0 km范围内,大气稳定度相同时,4个不同方向的通量贡献区范围差别不大。通量贡献区长度在稳定的大气条件下要显著大于在不稳定大气条件下,前者为96.19~941.63 m,后者为28.62~313.54 m。通过雷竹林和非雷竹林在通量贡献区所占面积和各自的贡献率,从涡度相关所测通量数据中分解出雷竹林和非雷竹林的月平均碳通量。通量分解后的雷竹林生态系统年总净固碳量为4.25 t·hm^(-2)·a^(-1),当下垫面全部为非雷竹林时年总净固碳量为6.65 t·hm^(-2)·a^(-1)。如果不进行碳通量的分解,把涡度相关所测通量值作为雷竹林的通量值,则年总净固碳量为5.46 t·hm^(-2)·a^(-1)。该研究对于正确评价雷竹林生态系统的固碳能力可提供一定理论依据。

关键词：森林生态学通量源区模型(FSAM) 雷竹林涡度相关碳通量

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基于FCN的无人机可见光影像树种分类

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激光与光电子学进展 2020年第10期57卷 28-37页

作者：戴鹏钦丁丽霞刘丽娟董落凡黄依婷省部共建亚热带森林培育国家重点实验室浙江杭州311300 浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室浙江杭州311300 浙江农林大学环境与资源学院浙江杭州311300

将深度学习和面向对象方法用于处理超高空间分辨率的无人机可见光影像,以期实现高精度的森林树种遥感分类。首先,利用面向对象方法对无人机影像进行最优尺度分割,基于对象提取特征变量,运用随机森林(RF)法对树种遥感分类,同时对参与分... 详细信息

将深度学习和面向对象方法用于处理超高空间分辨率的无人机可见光影像,以期实现高精度的森林树种遥感分类。首先,利用面向对象方法对无人机影像进行最优尺度分割,基于对象提取特征变量,运用随机森林(RF)法对树种遥感分类,同时对参与分类的变量按重要性排序,并筛选出对分类贡献率最高的两个特征变量--可见光差异植被指数(VDVI)和过绿减过红指数(ExG-ExR)。然后,将这两个特征变量和无人机原始RGB波段融合生成新的数据,针对该数据与原始RGB波段数据,分别利用基于Res-U-Net模型的全卷积神经网络(FCN)方法进行树种分类,并对结果精度评价。最后,为了消除FCN法基于像元分类引起的缺陷,结合面向对象最优分割法对分类结果进行修正。实验结果表明,融合了VDVI和ExG-ExR的FCN方法对无人机影像的树种分类效果最好,总精度为97.8%,Kappa系数为0.970。RF法能够有效筛选分类特征变量,对原始影像添加特征变量能有效提高FCN方法的分类精度,再对面向对象分割结果进行修正,可以基本消除椒盐现象,减弱边缘效应,使总精度提高0.9个百分点,Kappa系数提高了0.013。

关键词：图像处理树种分类全卷积神经网络无人机影像面向对象随机森林特征变量

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毛竹碳汇林栽植方式在成林初期对空间分布格局变化特征的影响

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浙江农林大学学报 2017年第3期34卷 395-405页

作者：郑泽睿施拥军周国模陈婷杨一裴晶晶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 浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室浙江临安311300

毛竹Phyllostachys edulis林空间结构是毛竹生长过程的重要因子,是提高竹林质量,优化经营水平的重要参考依据。利用聚集指数和Ripley’s K(d)函数,分析从2009-2013年毛竹碳汇林成林初期空间分布格局年际变化特征及匀栽、丛栽栽植方式对... 详细信息

毛竹Phyllostachys edulis林空间结构是毛竹生长过程的重要因子,是提高竹林质量,优化经营水平的重要参考依据。利用聚集指数和Ripley’s K(d)函数,分析从2009-2013年毛竹碳汇林成林初期空间分布格局年际变化特征及匀栽、丛栽栽植方式对分布格局的影响。结果表明:(1)在5 a造林年限间,2种栽植方式下的新竹与活立竹的空间分布格局均呈聚集分布;(2)丛栽栽植毛竹林新竹聚集指数变动范围为0.38~0.76,活立竹聚集指数变动范围为0.45~0.60;匀栽栽植毛竹林新竹聚集指数变动范围为0.18~0.65,活立竹聚集指数变动范围为0.18~0.52;(3)聚集指数与活立竹株数间存在较强的相关性,匀栽毛竹林活立竹株数(x)与聚集指数(y)拟合方程为y=0.103 7x0.419 3,R2=0.937 9;丛栽毛竹林活立竹株数(x)与聚集指数(y)符合二次方程:y=0.000 04x2-0.002 7x+0.501,R2=0.985 6;(4)新造毛竹碳汇林在成林过程中存在不同尺度距离下的团状聚集分布;(5)栽植方式对立竹株数和分布格局影响明显。

关键词：森林生态学新造毛竹林碳汇林空间分布格局聚集指数 Ripley’s K(d)函数

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基于波谱角分类的土地利用动态监测

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浙江农林大学学报 2014年第3期31卷 386-393页

作者：于龙周宇峰丁丽霞邹红玉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 浙江农林大学天目学院浙江诸暨311800

为合理利用土地资源,针对山地城市土地利用状况监测的需要,采用波谱角分类方法,通过选取不同图像子区域的同一地物不同变异端元来消除端元变异性对分类精度的影响,对1994年、2002年、2010年3个时相的专题绘图仪(TM)和增强型专题绘图仪(E... 详细信息

为合理利用土地资源,针对山地城市土地利用状况监测的需要,采用波谱角分类方法,通过选取不同图像子区域的同一地物不同变异端元来消除端元变异性对分类精度的影响,对1994年、2002年、2010年3个时相的专题绘图仪(TM)和增强型专题绘图仪(ETM+)进行土地利用分类,得到3期浙江省临安市市区土地利用类型的面积及空间分布信息。在此基础上,分析了临安市区16年间的土地利用变化状况。结果表明:波谱角分类方法对山地城市用地分类具有较好的可应用性,3期影像的总体分类精度都在92%以上,Kappa系数在0.70以上。近10多年来,临安市区城市用地数量不断增加,耕地面积不断减少,临安市正处于人地矛盾凸显的快速城市化进程中。

关键词：土地资源管理 TM ETM+影像土地利用动态波谱角分类临安市

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采用YOLO算法和无人机影像的松材线虫病异常变色木识别

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农业工程学报 2021年第14期37卷 197-203页

作者：黄丽明王懿祥徐琪刘青华浙江农林大学环境与资源学院杭州311300 浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300 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杭州311300 中国林科院亚热带林业研究所杭州311300

松材线虫病是一种传播速度快的毁灭性森林病害,利用无人机遥感及时对松材线虫病病害木进行监测,是控制松材线虫病蔓延的有效方式。该研究利用YOLO算法自动识别无人机遥感影像上的松材线虫病异常变色木,利用深度可分离卷积和倒残差结构改... 详细信息

松材线虫病是一种传播速度快的毁灭性森林病害,利用无人机遥感及时对松材线虫病病害木进行监测,是控制松材线虫病蔓延的有效方式。该研究利用YOLO算法自动识别无人机遥感影像上的松材线虫病异常变色木,利用深度可分离卷积和倒残差结构改进YOLOv4算法,提高了识别的精度和效率。比较Faster R-CNN、EfficientDet、YOLOv4和YOLOv5与改进的YOLO算法的速度和精度,并分析了改进的YOLO算法在参与训练区域和未参与训练区域的异常变色木的识别效果。试验结果表明,改进后的YOLO算法的平均精度为80.85%,每个迭代周期的训练时间为164 s,参数大小为44.2 MB,单张影像的测试时间为17 ms,表现优于Faster R-CNN和YOLOv4,但与EfficientDet和YOLOv5相比有优有劣,综合比较这4个指标,改进算法在检测速度和检测精度上的表现更为平衡。未参与训练区域异常变色木的F1分数(84.18%)略低于参与训练区域(87.92%),但基本满足异常变色木的监测要求。相似地物、林分郁闭度、坡向和分辨率会对识别精度产生影响,但影响较小。因此,改进的YOLO算法精度高、效率高,可用于松材线虫病异常变色木的快速识别,并且对未参与训练区域异常变色木的识别具有较高的适用性。

关键词：无人机深度学习 YOLO 松材线虫病异常变色木

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不同人为干扰措施对天然次生灌丛土壤肥力及蓄水能力的影响

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生态学报 2018年第3期38卷 1097-1105页

作者：尤誉杰王懿祥张华锋邱烷婷吴敏娟浙江农林大学环境与资源学院省部共建亚热带森林培育国家重点实验室浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室临安311300 临安林业局临安311300

亚热带常绿阔叶林遭反复干扰后退化形成的天然次生灌丛在未管护模式下难以恢复为乔木林。在浙江省临安市选择典型天然次生灌丛,以强度人为干扰为对照、分别进行保护性干扰和适度人为干扰,探讨灌丛土壤蓄水能力和肥力质量的响应。4年试... 详细信息

亚热带常绿阔叶林遭反复干扰后退化形成的天然次生灌丛在未管护模式下难以恢复为乔木林。在浙江省临安市选择典型天然次生灌丛,以强度人为干扰为对照、分别进行保护性干扰和适度人为干扰,探讨灌丛土壤蓄水能力和肥力质量的响应。4年试验结果表明:与强度人为干扰相比,保护性干扰和适度人为干扰后的土壤总贮水量、吸持贮水量和滞留贮水量分别提高了12.41%、5.33%、17.37%和29.13%、33.23%和26.24%;最大持水量、毛管持水量和最小持水量分别提高了23.35%、9.51%、17.55%和48.63%、56.08和71.05%;与强度人为干扰相比,保护性干扰和适度人为干扰的综合肥力分别提高了1.9%和38.5%,其中保护性干扰的水解氮、有机碳和有机质含量提高了12.11%、38.91%和38.94%,适度人为干扰的水解氮、有效磷、有机碳和有机质含量提高了61.97%、90.57%、130%和130.04%,保护性干扰和适度人为干扰的土壤综合评价指数分别提高了15.43%和58.94%。研究表明,与保护性干扰相比,适度人为干扰在土壤的蓄水保水、肥力和固碳增汇等方面更能达到预期的目标。在有条件经营的情况下,可以选择适度人为干扰措施对天然次生灌丛进行管理从而达到加快土壤恢复的目的。

关键词：天然次生灌丛人为干扰土壤蓄水土壤肥力土壤有机碳封禁

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常绿阔叶林改为毛竹林和白茶园后土壤肥力质量的演变与评价

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浙江农林大学学报 2017年第4期34卷 656-661页

作者：吕玉龙周秀峰何莹浙江省安吉县林业局浙江安吉313300 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

旨在探讨常绿阔叶林改为毛竹Phyllostachys edulis林和白茶Camellia sinensis园后土壤肥力质量的演变趋势,评价毛竹林和白茶园土壤肥力质量。在浙江省安吉县分别采集并分析了10年生和40年生的毛竹林和白茶园土壤,并与40年生常绿阔叶林... 详细信息

旨在探讨常绿阔叶林改为毛竹Phyllostachys edulis林和白茶Camellia sinensis园后土壤肥力质量的演变趋势,评价毛竹林和白茶园土壤肥力质量。在浙江省安吉县分别采集并分析了10年生和40年生的毛竹林和白茶园土壤,并与40年生常绿阔叶林进行比较。结果表明:4个土壤剖面的土壤有机碳、碱解氮、有效磷和速效钾质量分数均随土层深度的增加而显著下降(P<0.05)。常绿阔叶林改为白茶园和毛竹林10 a后,各个土层的土壤pH值均有不同程度升高;白茶园和毛竹林的0~10 cm和10~30 cm土层的有机碳质量分数均有不同程度的降低;40年生白茶园0~10 cm和10~30 cm土层碱解氮质量分数分别降低了26.1 mg·kg^(-1)和11.9 mg·kg^(-1),白茶园和毛竹林0~10 cm和10~30 cm土层的有效磷和速效钾质量分数,呈现随种植年限增加先增后减的趋势。土壤有机碳质量分数与土壤碱解氮质量分数和速效钾质量分数之间的相关性均达到极显著水平(P<0.01),而与土壤有效磷质量分数没有显著相关性。根据林地和园地土壤肥力的分级标准,毛竹林和白茶园土壤有机碳、碱解氮和速效钾质量分数属于缺乏水平,而速效磷质量分数属于极度缺乏水平。从土壤肥力质量的演变趋势看来,在毛竹林和白茶园的施肥管理中应适当增加有机肥和化肥的用量,以确保土壤肥力质量的提高。

关键词：土壤学常绿阔叶林毛竹林白茶园肥力质量土地利用方式

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土地整理对土壤微生物群落多样性的影响

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应用生态学报 2016年第4期27卷 1265-1270页

作者：叶晶何立平李东宾余敏芬吴家森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 临安市板桥镇农业公共服务中心浙江临安311301 浙江省宁波市林场浙江宁波315440

土地整理保证了我国耕地总量的动态平衡和占补平衡,已成为实现国土资源集约利用的主要手段,但整治过程中的强度扰动会对土壤质量产生一定的影响.为了解土地整理对土壤微生物多样性的影响,采用PLFA法研究了土地整理1年(Z1a)、4年(Z4a)后... 详细信息

土地整理保证了我国耕地总量的动态平衡和占补平衡,已成为实现国土资源集约利用的主要手段,但整治过程中的强度扰动会对土壤质量产生一定的影响.为了解土地整理对土壤微生物多样性的影响,采用PLFA法研究了土地整理1年(Z1a)、4年(Z4a)后土壤微生物群落多样性的变化.结果表明:与未整理(Z0)相比,土地整理1年后,土壤p H值提高了14.6%,土壤有机碳质量分数降低了65.4%;各菌群磷脂脂肪酸PLFAs含量和相对丰度均显著下降(P<0.05),下降幅度达43.4%~63.7%和25.2%~53.9%;真菌/细菌(F/B)显著下降(P<0.05),降低了35.9%,而革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌(G^+/G^-)升高明显,增加了56.1%,均与有机碳的降低和p H值的升高有显著相关关系;土壤微生物多样性Shannon指数和均匀度指数(E)均显著下降,Z0与Z1a、Z4a之间的差异达显著水平;土地整理4年后,表征土壤微生物群落多样性的各指标相比整理1年的样地有所提升,但与未整理样地仍有显著差异.综上,土地整理显著影响着土壤微生物群落的组成,降低了土壤生态系统的稳定性.

关键词：土地整理土壤有机碳土壤微生物群落多样性

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