基于Sentinel-2数据的林分平均树高和平均胸径估测研究

基于Sentinel-2遥感数据,结合多种特征重要性评估方法与机器学习模型,实现了对杉木平均胸径和平均树高参数的定量估计。研究结果表明,基于随机森林回归算法及RF特征重要性评价指标的模型,在平均树高和平均胸径的估计中表现优异,显示出较高预测精度和稳定性,两者的确定系数(R^(2))和相对均方根误差(RRMSE)分别为0.42、18.05%和0.59、18.20%。值得注意的是,不同特征重要性评价指标的应用,在特征筛选阶段引发了特征集构成的多样性,进而对模型性能产生了较为显著的影响,凸显了特征选择策略的重要性。本研究不仅提供了一种高效的森林资源调查监测方法,还为后续相关研究提供了宝贵的参考。

点云密度对激光雷达估计森林样方平均树高的影响

以吉林省长春市净月潭国家森林公园为研究区,分别于2012年5月和10月进行飞行数据和野外数据采集。首先通过对小光斑激光雷达离散点云数据进行随机稀释操作,获得四种不同点云密度数据,再对点云数据进行分层处理并拟合伪波形,从波形中提取冠层半能量高用于估测森林的样方平均树高。结果表明:在研究的点云密度范围内无论点云密度的高低,冠层半能量高模型均能够较好的估测森林样方平均树高;四种点云密度情况下,0.125倍点云密度时,模型结果相对较好,拟合相关性R=0.971,精度P=0.97;不同点云密度对模型拟合相关性及精度的影响差异不大,且落叶松的估测精度高于樟子松。

基于ICESat-GLAS波形估测平均树高的研究

以吉林省汪清林业局经营区域为例,基于星载激光雷达ICESat-GLAS回波参数,构建了平均树高回归模型,预估精度为84.05%;利用反距离加权法,对ICESat-GLAS光斑平均树高估测值进行差值运算,得到初始CHM(Canopy Height Model),实现了平均树高空间连续分布制图;再利用坡度校正和3×3移动窗口差分滤波平滑初始CHM,得到研究区平均树高修正CHM,预估精度达到91.52%。研究结果表明,坡度校正和移动窗口差分滤波方法能有效削弱坡度影响,剔除异常点,提高平均树高估测精度。

马尾松纯林叶面积指数和平均树高的协整模型研究

依据森林资源二类调查,在全面踏查的基础上,分别于2006年、2008年和2012年调查了岳麓山马尾松纯林11块样地,地位指数为16,年龄为12～32年,并对其进行了叶面积指数与平均树高的分析。结果表明,通过ADF检验分析可知,叶面积指数为I(2),平均树高为I(2),它们具有协整关系。采用Engle和Granger提出的两步检验法检验,叶面积指数对平均树高的回归方程非均衡误差是平稳的,它们的长期均衡方程为:lny t=1.246 7 lnx t-0.282 2+εt,根据Hendry提出的方法建立短期误差修正方程为:△lny t=0.750 8+0.030 7△lnx t-1.138 8εt-1。叶面积指数对平均树高的长期弹性系数为1.246 7,短期弹性系数为0.030 7,误差修正系数为-1.138 8,表明平均树高对长期均衡的短暂偏离,要在下一期进行反向修正。该模型系统具有良好的拟合性,模型决定系数R2=0.859 1,模型显著性水平P=0.000 0。从模型分析可以得到林分叶面积指数的适当调整有利于林分平均树高的生长,在马尾松次生林经营中多注重叶面积的培育,有助于叶面积发育和树高的生长,最终促进整个林分的生长。

一种基于GeoEye-1立体像对数据的快速提取平均树高方法

探讨了可见光立体像对遥感数据在森林平均树高估算研究方向的可行性,为解决大区域快速提取森林平均树高参数的科学问题提供技术支撑。利用GeoEye-1卫星立体像对中提供的有理多项式系数(RPC)参数和数字表面模型(DSM)与数字高程模型(DEM)的理论原理,建立了基于DSM和DEM空间相差模型建立林分冠层高度估算方法流程。结果表明:基于湖南攸县黄丰桥国有林场GeoEye-1立体像对影像数据,按照估算流程,最终得到试验区小班尺度的样地平均树高遥感提取结果。结合样地地面实测控制点和地面小班数据调查数据,该方法提取的研究区平均树高总体误差率在83.1%,其中最大误差为3.773 m,最小误差为0.025 m。因此,本研究是一种可以快速获得研究区大范围森林平均树高参数的创新、可行的方法。

联合资源三号与机载LiDAR的林分平均树高估测

提出一种将资源三号(ZY-3)立体影像的空间连续测量特性与LiDAR数据的高精度定位测高优势相结合的林分平均树高估测方法。首先从LiDAR离散点云提取地面点并内插生成分辨率为1m的林区DEM,同时根据点云强度提取与DEM同源且分辨率为1m的正射影像,分别作为ZY-3数据定向处理的高程控制基准和平面控制基准。通过ZY-3多类像对组合提取研究区DSM,其中三视DSM较二视DSM高程精度最佳。基于三视DSM,林区DEM,ZY-3多光谱数据提取的植被指数和野外实测树高数据,利用回归分析方法及高程误差修正方法分别建立了四个树高估测模型,实验表明,经高程误差修正后的改进树高估测模型精度最高,模型Adj R^2=0.913,其精度达到93.29%,是最佳树高估测模型。

基于机载LiDAR点云估测林分的平均树高

以内蒙古上库力农场为研究区,基于高程归一化后的植被点云数据计算了植被点云高度阈值平均值,建立林分平均树高线性回归模型,并进行精度评定。结果表明,模型估测平均树高精度最高为99.81%,最低为87.09%,总体平均精度为94.56%。利用植被点云高度阈值平均值估测林分平均树高具有较高的可靠性。

利用大光斑激光雷达估测小兴安岭平均树高

研究通过获取覆盖中国黑龙江省小兴安岭的GLAS第三激光器Laser3I数据,并用IDL和MATLAB对GLAS波形数据进行处理来提取树高,利用小兴安岭二类调查数据做精度检验,得到精度为92.67%。结果显示:大光斑激光雷达能够高精度地提取树高,可为林业生产及时提供必要的数据支持。

林分平均树高的求算与分析

一、前言林分平均树高(记作)根据每木调查的测定结果进行推算,它是反映林分中全部林木高度平均水平的测树指标,是林分调查的一个重要测树因子。长期来使用的一些表达林分平均高方法,分别在何种场合适用,精度如何,各方法之间存在什么联系等问题,都有待进一步探讨。本文将对此作初步分析。

随机森林算法在机载LiDAR数据林分平均树高估算中的应用研究

采用机载Li DAR数据估算森林结构参数是当前林业遥感中的研究热点。本文以福建省长汀县朱溪河流域为示范区,探讨了随机森林算法(RF)在机载Li DAR数据林分平均树高估测中的适用性。首先,通过渐进三角网(TIN)算法进行点云滤波并获取相应林分样地的植被点云子集和高程归一化的植被点云;然后,从归一化后的植被点云提取出高度分位数变量以及点云统计特征值等24个变量参数;最后,根据提取的变量参数和野外实测林分均高数据建立研究区林分平均高随机森林回归估测模型。研究结果表明,模型估测的样地平均树高与实测值具有明显线性相关关系,线性回归系数为0.938,相关系数达到0.968。对样地的估测精度都在86%以上,总体平均精度达到了93.17%。研究认为,基于植被点云变量参数的随机森林模型估测林分平均树高具有较高的可靠性。

西藏天然林平均直径树高和蓄积估测模型研究

利用西藏自治区森林资源连续清查的天然林实测样地资料,研究建立了冷杉、云杉、柏木、松类、栎类、桦类、阔叶类、针阔类8个树种组的平均直径、平均树高和平均蓄积估测模型,为预估西藏天然林的有关林分因子提供参考依据。

基于Sentinel-1和Sentinel-2A的西小山林场平均树高估测

森林资源调查对于我国森林生态系统可持续发展具有重要意义,森林平均高度是森林资源调查的主要结构参数,也是获取难度最大的关键参数之一。为探究联合主被动遥感技术在估测森林平均高度方面的潜力,本研究以吉林省临江市西小山林场为研究区,利用Sentinel-1 SAR和Sentinel-2A数据,通过提取Sentinel-1的2个后向散射系数、8个纹理信息,以及Sentinel-2A的10个光谱波段及其纹理信息和11个植被指数,采用多元线性回归方法分别建立基于上述变量以及融合4类变量的5组平均树高估算模型,并评估各变量对反演精度的影响。结果表明:单一数据源变量中,基于Sentinel-2A光谱波段提取的纹理信息建模效果较好,能够作为估算森林平均高度的有效数据;融合4类变量的森林平均高度估算模型最优,R2达0.56、留一交叉验证均方根误差为2.92 m、相对留一交叉验证均方根误差为21.5%。基于Sentinel-1与Sentinel-2A特征变量的平均树高模型能够提高森林高度的估算精度,可用于区域森林平均高度估测和制图。

晋香3号

名称:晋香3号树种:沙枣学名:Elaeagnus angustifolia ‘Jinxiang 3 hao’类别:无性系通过类别:审定编号:晋S-SC-EA-002-2023品种特性:树干通直,树冠椭圆形,枝少刺。叶片平均长4.73cm、平均宽1.37cm,叶柄长1.03cm。果实黄白色、较小,纵径1.12cm、横径0.94cm,平均单果重0.20g。种子纵径0.94cm、横径0.46cm,千粒重119.33g。4年生平均树高、平均胸径分别为4.00m4.51cm。适应性强。

晋香2号

名称:晋香2号树种:沙枣学名:Elaeagnus angustifolia ‘Jinxiang 2 hao’类别:无性系通过类别:审定编号:晋S-SC-EA-001-2023品种特性:树干通直,树冠椭圆形,枝少刺。叶片平均长3.87cm、平均宽1.20cm,叶柄长0.53cm。果实橙红色、较小,纵径1.25cm、横径0.97cm,平均单果重0.32g。种子纵径1.14cm、横径0.49 cm,千粒重152.0 g。4年生平均树高、平均胸径分别为4.00m、4.53cm。适应性强。

毛银1号

名称:毛银1号树种:杨树学名:Populus‘Maoyin 1 hao’类别:无性系通过类别:审定编号:晋S-SC-PM-004-2023品种特性:不飞絮,窄冠,干形通直,皮孔密度大。短枝叶近椭圆形,叶基阔楔形,叶尖角约80°,叶基角约148°,叶芽长约4.5 mm,叶芽宽约2.9mm,节间长约43mm。生长快,5根4干苗木平均树高8.6m、平均胸径9.5 cm、平均单株材积0.029 m^(3)。

(木屠)杉引种试验初报

一、(木屠)杉在云南的分布与生长概况(木屠)杉(TaiwaniaflousianaGanssen)又称秃杉,原产云南省高黎贡山,怒江流域一带,分布在腾冲、龙陵、昌宁、福贡、贡山、兰坪等县,海拔1700—2600米的山地。多散生于针阔叶混交林中,偶有小片纯林,也有成片人工林。在怒江两岸、高黎贡山适生区,树高可达75米,胸径2米以上,椐杉生长比较迅速,但幼苗期生长缓慢。腾冲县介头区天台山,有一片人工林,定植株行距3×3米,林龄54年,每公顷1044株,郁闭度0.9,平均树高32.4米,最大树高38米;平均胸径38.5厘米,最大胸径55.0厘米;每公顷立木蓄积量1037立方米。树干解析材料表明(木屠)杉4年生以前,生长缓慢;6～12年,生长增快,树高年平均生长量0.5～1.0米。

湿地松松脂生产经济效益分析

本文对湿地松松脂生产经济效益作出了分析,认为:湿地松进入采脂期,每人年采脂量达5吨以上;湿地松结合采脂经营,其综合经济效益提高38％;涅地松松脂生产的开发利用,对发展我国松香工业具有重要意义。

桂西北光皮桦和马尾松人工幼林生长量的比较研究

为了进一步弄清桂西北种植光皮桦 (Betula luminf era)的生长量 ,于 1 997年 4月在广西林朵林场营造光皮桦人工纯林 ,与马尾松纯林进行对比研究 ,结果表明 :3.5年生光皮桦林分的平均树高、平均胸径和平均蓄积量分别为 7.42 m、 7.50 cm和 30 .0 6 m3· hm-2 ,分别比同龄马尾松林分的平均高 (4.58m)、平均胸径 (4.96cm)、平均蓄积 (1 8.1 93m3/hm2 )提高 62 .0 %、 51 .2 %和 65.3%。说明该区营造光皮桦人工幼林的生长量较大 ,建议在相似立地条件下局部推广营造光皮桦人工林。

优良观赏树种大叶樟引种苗期试验

2002～2004年在南京、江都、无锡等地引种大叶樟试验表明,苗期高生长呈现单峰形,5～6月开始生长,7～9月速生,7月呈现峰值,10月生长下降后趋于停滞.生长与气温、湿度和光照关系密切,显著或极显著正相关.苗期1～2 a与当地香樟一样在-7℃极端低温下有较重冻害,但冻害轻于香樟;3 a时苗木冻害显著减轻,5 a时未见明显冻害.1～2 a生苗树高年均净生长量达0.83～0.99 m,3 a达0.95 m,5 a达0.85～0.98 m,显示出速生潜力.5 a生苗平均树高达4.26～4.88 m,胸径5.8～6.5 cm,冠幅2.0～2.5 m,已达城市行道绿化和园林绿化出圃标准.苗木耐湿性较强,在地面淹水20 h,深10 cm的情况下,1 a移植苗未见受害.引种苗期1～3 a和幼龄初期5 a未见明显病虫害.由此认为,大叶樟是樟科生长适应性较强的常绿观赏阔叶树,可在南京及苏南地区城市森林建设、园林绿化中扩大应用.