泰州市海陵区行道树应用现状调查与分析

应用抽样调查法调查了泰州市海陵区30条主干道及次干道行道树树种的应用现状,分析了行道树的种类、数量和径级结构。结果表明:海陵区行道树共计20科33属,共计35种63757株;其中落叶树种和常绿树种比例为2.5∶1;总体上看,行道树规格明显偏小,胸径级别处于Ⅰ级(<15 cm)的最多,占行道树总量的39.53%;处于Ⅱ级(15~<20 cm)的次之,占34.63%;占第3位的是处于Ⅲ级(20~<25 cm),占15.28%;IV级(≥25 cm)的数量最少,仅占10.56%。存在种类单一,树种选择盲目及树种养护管理不到位等问题,并提出了优化建议。

湛江市古树资源特征分析

为摸清湛江市古树资源情况,加强湛江市古树保护工作,基于广东省古树名木普查成果数据,对湛江市古树资源的树种结构、树龄、分布、生长环境、生长状况等方面进行了分析。结果表明:湛江市共有古树7356株,隶属于46科84属111种;在湛江各县级市、县区均有分布,其中徐闻县古树数量最多;优势树种主要是榕树(Ficusmicrocarpa)、垂叶榕(F.benjamina)、鹊肾树(Streblusasper)、樟(Camphoraofficinarum)等观赏树种和龙眼(Dimocarpuslongan)、荔枝(Litchi chinensis)等果树;古树生长场所主要为乡村,树龄主要分布在100~200年之间,三级古树多达7080株,占比96.25%;古树树高主要分布范围是7~20 m,平均树高为12.97 m,胸径主要分布范围是40~160 cm,平均胸径96.7 cm,冠幅主要分布范围4~20 m,平均冠幅13.55 m。总体而言,湛江市古树生长环境和生长势良好,古树资源物种多样性丰富。

故障树自动建树及分析软件的实现

故障树分析(Fault Tree Analysis)在系统可靠性评估中起着至关重要的作用。然而,作为故障树分析的核心故障树(FT)的构建,传统构建故障树的方法存在耗时长且容易出错等缺点。为了解决这些问题并应对复杂系统自动建造故障树的困难,该文提出一种基于元部件模型及系统结构模型的规范化描述方法,并以此为基础,通过建立元部件模型库、复杂标识符库,设计出故障树自动建树及分析软件,实现系统结构模型搭建、自动建树、复杂结构识别处理及可靠性分析过程的全自动化。详细阐述了故障树自动建树软件自动建树及分析的基本步骤,并通过一个简化的汽车ABS系统应用实例验证了该软件的有效性和可行性。实例应用结果表明,该故障树自动建树及分析软件不仅能够实现自动构建和分析故障树,提高工作效率,而且能够识别处理具有复杂结构的故障树,对复杂系统的自动建树及可靠性分析的推广具有重要意义。

新加坡城市树木保护及精细化管理策略研究

城市树木的保护管理是城市绿化的关键性内容。新加坡城市树木保护及精细化管理归纳为贯穿城市树木全生命周期,具有复杂适应性和高效能的“综合治理”模式。主要策略体现在战略目标引领和政府主导市场参与的管理机制,法规体系、城市空间政策到实施的全过程管理,树艺师国际认证和人才执业制度保障,专业化和数字化技术应用的精细化日常管理,智慧高效能的城市树木信息管理系统支撑,多元化社会管理与公众参与机制等方面。对比我国与新加坡的差异,对我国城市树木保护管理提出战略化目标、法制化保障、系统化管理、职业化建设、智慧化支持、多元化公众参与的“治理”策略建议。

重庆三峡库区塔罗科血橙不同树形的冠层特性、产量和品质分析

以11年生枳橙砧塔罗科血橙为试验对象,设计圆头形、主干形、开心形等3种树形处理,研究不同树形对血橙冠层特性、快速叶绿素荧光、果实产量及品质等的影响,提出重庆三峡库区塔罗科血橙最适宜的树形,为血橙优质丰产树形培养和树体改造提供技术支撑与理论依据.结果表明,3种树形的冠层特性存在明显差异,其中冠层透光性从强到弱依次为开心形、主干形、圆头形;主干形和开心形的PSII原初最大光能转换效率(Fv/Fm)、春梢叶片单位面积吸收的光能(ABS/CSo)明显提升,反应中心的热消耗(DIo/RC)和秋梢叶片单位面积热耗散能量(DIo/CSo)显著降低.主干形和开心形均能有效提升春、秋梢叶片的光合结构性能(PI abs,PI total),以主干形处理相对最佳.2022-2023年度产量、单果质量、固酸比和维生素C含量从高到低均依次为主干形、开心形、圆头形,可溶性固形物和花色苷含量从高到低依次为开心形、主干形、圆头形.因此,重庆三峡库区塔罗科血橙宜选择主干形树形进行培养,以获得最佳产量和品质.

一种快速实现时序收敛的设计方法

为了解决处理器时序收敛困难和设计时间长的问题,本文基于14 nm的定制化处理器(WS_CPU)提出了一种高效可靠的设计方法:(1)基于一种新型的FCHT(Flexible Configurable H-Tree)时钟结构,实现时钟信号均匀分配和减少绕线时间,同时采用CCOPT(Clock Concurrent Optimization)技术进行时钟树综合优化;(2)在综合阶段采用DCG(Design Compiler Graphical)模式和门控时钟插入技术,提前评估设计风险从而减少布局布线的迭代时间。验证结果表明,当WS_CPU时钟频率为1 GHz时,寄存器之间建立时间的时序余量为108 ps,有效地实现了时序快速收敛,同时FCHT结构相比传统平衡树、柔性H树、3级H树的芯片总功耗分别减少了7.71%、6.18%、7.87%;FCHT时钟结构相比传统平衡树在时序修复上节省了3156 min,相比柔性H树节省了5220 min的时序修复时间,缩短了芯片的设计周期。

集装箱式边缘数据中心震后功能概率评价方法

集装箱式边缘数据中心是5G通信网络中的一类重要节点,准确评价其在不同强度地震作用下的功能水平是5G通信网络震后功能评价的基础。该文以一个典型集装箱式边缘数据中心为研究对象,提出了该类数据中心震后功能的概率评价方法。详细分析了典型数据中心5个子系统的基本部件构成和各基本部件间的功能逻辑关系,建立了子系统的故障树模型和数据中心的状态树模型;通过数值模拟和文献调研,给出了数据中心各基本部件的地震易损性参数;将状态树和蒙特卡洛模拟相结合,计算出了典型数据中心的地震功能易损性曲线和参数。研究表明:空调内机、蓄电池柜和空调外机是集装箱式边缘数据中心的薄弱环节,改善这些薄弱环节可显著提升集装箱式边缘数据中心震后功能水平。

天然云冷杉林树木生长与树木大小、竞争和树种多样性的关系

【目的】林分内林木大小、竞争和树种多样性等多方面因素影响着林木的生长,而胸高断面积生长量通常被用来描述树木生长状态。本文利用长白山云冷杉针阔混交林主要树种的单木胸高断面积生长量建立随机森林模型,研究和量化影响树木生长的环境因素,旨在为该地区的云冷杉针阔混交林生长预估提供理论依据。【方法】连续24年(1987—2010年)对总样木数为6903株的固定样地进行数据调查,应用随机森林算法,选取单木、竞争因子、多样性和气候方面共11个调查因子,对混交林中6个主要树种建立胸高断面积生长量模型,并使用10折交叉验证法来优化超参数mtry和评估模型结果。【结果】(1)臭冷杉、云杉、红松、椴树、枫桦、白桦6个主要树种胸高断面积生长量模型的决定系数分别为0.663、0.683、0.695、0.459、0.384和0.568。(2)单木胸高断面积是最重要的因子,对树木生长有着很强的正向影响;竞争因子和树木大小多样性是影响树木生长的主要因素,单木胸高断面积生长量随着竞争因子、树木大小多样性增加而下降。(3)树种多样性对树木生长的影响比较有限,树种多样性指数和混交度的增加会一定程度加快云杉、臭冷杉和红松的生长速度;而气候因子对树木生长的影响则相对较小。【结论】树木生长在很大程度上依赖于其自身的生长潜力,在外界环境中主要受到来自林木间竞争和树木大小多样性的抑制,而树种多样性的增加也能在一定程度促进林内优势树种的生长;随机森林模型能够很好地量化和显出各变量与单木胸高断面积生长量之间复杂的关系,可以作为森林管理评价工具,为森林生长收获预估提供新的方法。

基于激光点云数据的单木骨架三维重构

针对树木三维重构过程中面临的处理速度慢、重构精度低等问题,提出一种采用激光点云数据的单木骨架三维重构方法。首先,根据点云数据类型确定组合滤波方式,以去除离群点和地面点;其次,采用一种基于内部形态描述子(ISS)和相干点漂移算法(CPD)的混合配准算法(Intrinsic Shape-Coherent Point Drift,IS-CPD),以获取单棵树木的完整点云数据;最后,采用Laplace收缩点集和拓扑细化相结合的方法提取骨架,并通过柱体构建枝干模型,实现骨架三维重构。试验结果表明,相比传统CPD算法,研究设计的配准方案精度和执行速度分别提高50%和95.8%,最终重构误差不超过2.48%。研究结果证明可有效地重构单棵树木的三维骨架,效果接近树木原型,为构建林木数字孪生环境和林业资源管理提供参考。

风荷载下的树木动态行为参数测量方法综述

树木风害机理、风害损失及防治技术的研究是当前的研究热点,其共同基础是了解树木的空气动力学特性。对树木动态行为参数的测量是研究树木空气动力学的基础,对定量化研究树木风载及其安全性评估具有重要意义。在调研国内外相关文献的基础上对树木动态行为参数的测量方法进行了综述。首先,对树干、树枝和树叶的动态行为参数进行了总结;其次,从接触式和非接触式两方面对树木动态行为参数的测量方法进行归纳,对每种方法的适用范围及优缺点进行阐述分析;最后,讨论了目前测量方法的不足,对未来的测量方法进行展望。

基于模糊故障树的某高炮无线电引信安全评估

针对引信系统长期贮藏造成的性能下降、作用过程环境复杂、内部结构失效等情况,和传统的Bell故障树分析方法受限于二元的故障描述状态以及与或关系的限制,提出一种基于模糊故障树的引信安全性评估方法。对模糊故障树进行顶事件概率计算和底事件重要度分析,体现出引信系统故障机制和事件联系的模糊性和事件发生的时序性。利用该评估方法对某小口径高炮无线电引信在预定的解除保险和解除隔离流程开始前引信作用故障树进行实例分析,并与传统Bell故障树分析结果进行对比。结果表明:模糊故障树计算所得的失效率为2.1×10-9,Bell故障树计算所得的顶事件概率值为1.2×10-9,两者为同一数量级,且模糊故障树的重要度分析更加快速和高效,能更加科学地进行引信安全性评估和故障树诊断。

中国橡胶树北移栽培研究的历史考察

以20世纪50-80年代中国开展的橡胶树北移栽培研究作为研究对象,从科学史的视角,系统梳理了在西方国家对我国实行橡胶禁运的背景下,中国科学院相关研究所与当时林垦部下辖地方农垦系统、地方科研院所面对国家需求,在华南与云南分别开展系统的中国热带生物资源考察,并在此基础上确定橡胶宜林地,开展橡胶树抗寒抗风研究,最终成功实现橡胶树北移栽培,满足了国家对橡胶这一战略物资需求的过程。这有助于深入理解20世纪50-80年代国家实施的“任务带动学科”的科学发展方针,同时对于认识当代科学研究如何满足国家需求、重大科学研究中不同机构如何更好开展协同攻关,具有重要的现实借鉴价值。

武汉植物园(磨山园区)古树及其后备资源调查与保育策略

为开展武汉植物园古树及其后备资源保育管理、养护复壮等工作,掌握古树及其后备资源种类、数量等概况,通过资源调查、树龄检测、调查走访、文献查阅进行分析,对古树及其后备资源开展养护管理措施。结果表明:武汉植物园现有古树3株,古树后备资源276株,隶属13科24属30种。数量较多的树种有池杉、樟、二球悬铃木、湿地松、龙柏,占比为70.62%;从树龄结构看,树龄100 a以上的有3株,50~99 a有276株。从径级结构上看,树高主要集中在20~30 m之间,占比为75.27%;胸径以50~80 cm为主,占比73.12%;冠幅主要集中在5~10 m,占比为38.35%。从生长势来看,74.55%的为正常株,生长轻度衰弱的占24.01%,重度衰弱的占1.43%,无濒临死亡情况。

融合无人机和地基激光雷达点云数据估测单木结构参数

激光雷达(Light detection and ranging,LiDAR)作为一种主动遥感技术,能够通过发射激光能量并接收返回信息的方式获取森林空间结构信息,然而,单独使用时存在扫描盲区,无法获取完整的森林树木三维点云。为此,提出融合无人机和地基LiDAR点云估测单木结构参数的方法,采用地面特征和树木位置关系的配准方法实现点云融合,并在融合点云数据的基础上提出一种改进的K均值层次聚类分割算法完成单木分割,然后根据基于分割后的单木点云使用轴对齐包围盒算法以及最小二乘拟合圆法分别提取单木树高和胸径,最后通过生物量异速生长方程估测单木生物量。研究结果表明,蒙古栎样地的树高、胸径和单木生物量的决定系数(R^(2))分别为0.84、0.93和0.91,单木结构参数的均方根误差(RMSE)分别为0.75 m、0.96 cm和26.31 kg/株;樟子松样地的树高、胸径和单木生物量的R^(2)分别为0.92、0.96和0.95,相应的均方根误差分别为0.43 m、1.06 cm和26.12 kg/株。融合无人机和地基LiDAR点云为快速完整地获取林木构型信息提供可靠的数据基础,为联合多源激光雷达技术深入林业应用提供有力的技术支撑。

果树木屑黑木耳袋栽基质研究

黑木耳产业对栎木资源的依赖是该产业发展和生态文明建设不相适应的突出表现,因而选取果树替代传统栎木是促进黑木耳产业绿色生态发展的潜在途径。本文选取苹果树木屑、桃树木屑、桔树木屑和核桃树木屑为黑木耳主要栽培基质,通过菌丝生长速度、菌丝密度、菌丝色泽以及锁状联合数目等指标考核最佳果木木屑袋栽基质。结果表明,黑木耳菌丝在桃树木屑袋料基质上生长最好,生长速度(5.62 mm/d)比对照组(5.24 mm/d)提高了7.25%;菌丝生长势较好,边缘整齐、浓密、色泽洁白且锁状联合数目较多;选取78%、82%、86%和90%等4个不同桃树木屑配比,通过不同袋料基质对桃树木屑黑木耳袋栽基质进行优化研究,最佳果木黑木耳袋栽基质配方为:桃树木屑78%、米糠19%、红糖1.5%、石膏粉1%、石灰粉0.5%,此时黑木耳菌丝的生长速度(10.06 mm/d)比对照组的生长速度(5.88 mm/d)提高了71.09%,且锁状联合数目最多。本研究结果表明,桃树可替代栎木进行黑木耳袋料栽培,为黑木耳产业的绿色高质量发展奠定基础。

园林乔木冠层降雨截留作用研究

为更加科学有效地防止城市内涝、有效进行雨水管理和园林水土保持,通过人工模拟降雨法和浸泡法,研究华东地区8种园林乔木冠层的降雨截留作用。结果表明,乔木冠层的截留能力与叶片特征、雨强、叶片重叠关系、降雨时间等有关,模式2、4时截留能力较好;平均叶面积对最大截留量影响最大,且为显著正相关;不同试验方法结果不同,西府海棠差异最小,灯台树差异最大,但浸泡法并不能反映最真实的降雨截留特征;单位面积最大截留量与最大截留率不呈比例关系。

基于MLS LiDAR点云提取桃树结构参数

为构建数字化果园并提高智能化管理水平,探索基于MLS LiDAR提取桃树结构参数的方法。使用背包搭载多平台激光雷达采集展叶期桃园点云数据,采用改进K-Means聚类算法分割单棵桃树点云;对部分存在空洞的枝条点云上采样,得到较高密度枝条点云数据;使用不同直径的圆柱拟合重建桃树定量结构模型(QSM),提取桃树5项结构参数。结果表明:该方法能实现桃树精准三维模型重建,重建后提取的冠幅值、株高、主干直径、一二级枝条长度与实测值决定系数分别为0.779、0.939、0.978、0.965、0.986,均方根误差分别为0.280 m、0.076 m、0.003 m、0.066 m、0.068 m;平均相对误差为8.6%、2.5%、3.2%、2.6%、8.4%。研究结果可为桃园智能化管理提供数据支撑。

多样的神圣:树木崇拜的类型、观念及价值

树木崇拜是自然崇拜的重要类型,也是理解人与自然关系的一个窗口。树木崇拜可以分为树神崇拜、神树崇拜与社树崇拜。树神崇拜是对树木的人格化崇拜,树木被赋予情感、意识或灵魂;神树崇拜是对树木所蕴含的自然力的崇拜,认为树木具有令人震撼的生命力或各种神奇的功能;社树崇拜是对社群象征符号的崇拜,树木被认为是一个氏族或社群神圣性的标志。多样的树木崇拜类型背后有着不同的观念:树神崇拜、神树崇拜、社树崇拜分别对应着泛灵论和多神论、自然力崇拜、社群崇拜。在历史变迁中,这些观念来源相互交织融合,构成了丰富的树木崇拜文化和自然崇拜文化。

基于稀疏和稠密图像匹配与对极约束的树高提取改进算法

树高是监测森林状况的重要参数,摄影测量法具有低成本、灵活的特性,是树高采集的重要方法之一.作为一种被动遥感方式,传统的摄影测量方法往往需要数量较多,重叠率较高的图像数据,这与传统图像特征的稀疏性有关.为了提高图像数量受限条件下的树高提取精度,提出将稀疏特征匹配和稠密像素匹配相结合,并使用对极约束过滤外点的方法,得到稠密且精度较高的匹配结果,并通过三维重建算法得到森林场景点云.该方法在少量图像的情况下就可以较为完整地重建森林场景并提取树高,将提取的树高与机载激光雷达(light detection and ranging,LiDAR)点云的结果进行对比,相关系数为0.91,最大误差为1.64 m.该算法只需要少量的重叠图像,这表明了该算法在处理高分辨率卫星图像方面具有一定潜力.

铁皮石斛近野生活树附生栽培技术研究

铁皮石斛Dendrobium officinale是我国名贵的中药材,市场需求量大,林下种植应运而生,铁皮石斛活树附生栽培模式是其最主要的形式。选择平原不同附生树种、山地天然次生阔叶混交林不同坡向不同附生树种进行近野生活树栽培试验,并进行生长及效果观测,以期实践总结出最佳的铁皮石斛的活树附生栽培技术。研究结果表明,不同附生树种、不同坡向对活树附生栽培铁皮石斛的茎高、茎粗和单丛鲜质量有显著影响,选择合适的林地和附生树种能有效提高铁皮石斛近野生栽培的产量。仙居县及类似地区铁皮石斛近野生栽培平原附生树种宜选择与南方红豆杉Taxus wallichiana var.mairei相似树冠相对透光率大的树种,铁皮石斛种苗宜选择‘晶品1号’;山地天然次生阔叶混交林铁皮石斛近野生活树附生栽培宜选择向阳坡和东南坡多的林地,附生树种优先选择青冈栎Cyclobalanopsis glauca、化香树Platycarya strobilacea、檵木Loropetalum chinense、枫香树Liquidambar formosana、野柿Diospyros kaki var.silvestris等阔叶树。