应用全天空照片估测阔叶红松林叶面积指数

依托小兴安岭地区9 hm2大面积固定样地,利用冠层分析仪器对阔叶红松林的叶面积指数进行了观测,结果表明:生长季之前,阔叶红松林的叶面积指数大约为1.85,在生长季末期大约为3.26,生长季前后LAI值差异极显著;林隙分数和开度的相关性极强,叶面积指数与林隙分数则具有明显的负相关性,随着林隙分数的增大,叶面积指数减少;阔叶树生长季前后LAI值与针叶树的胸高断面积成正相关。     

不同空间尺度森林叶面积指数的估算方法

总结不同空间尺度森林叶面积指数(LAI)的估算方法,并讨论这些估算方法的优缺点与发展趋势:通过地面实测来估算小尺度的森林LAI,包括破坏性采样法、落叶收集法、异速生长方程法、光学仪器法和倾斜点嵌块法;通过遥感反演估算区域乃至全球尺度的森林LAI,包括统计模型法、基于冠层物理特征与反射特性的冠层反射模型法、人工神经网络技术及查表法.     

基于多元回归模型的叶面积指数遥感反演

采用2011年8月获取的黄丰桥林场SPOT5数据为信息源,并同步开展现地样地调查,依据典型抽样,以不同的海拔、坡度、坡向进行选样,利用手持GPS和LAI-2000植物冠层分析仪,分别对选取的60块样地进行定位和叶面积指数测量。结合遥感数据和实地调查数据,对地理因子和遥感因子变量进行主成分分析,采用逐步回归法筛选出2个主成分建立多元回归方程,对该研究区域的植被叶面积指数进行模拟,精度达到84.17%。结果表明:RVI,NDVI,MSAVI,MCAVI和DVI与LAI之间存在较好的相关性。     

基于土壤水分承载力的林分密度计算与调控——以六盘山华北落叶松人工林为例

立地水分条件决定的植被承载力是干旱缺水地区森林合理经营的重要依据。考虑到干旱缺水地区的森林蒸散耗水在水分输出中占据绝对主导地位,其大小直接与叶面积指数(LAI)相关,将林冠LAI在生长季一段时间内的最大值(LAImax)作为植被承载力(LAIc)的量化指标,利用冠层分析仪(LAI-2000),在六盘山香水河小流域和叠叠沟小流域的44个华北落叶松人工林样地,实测了冠层LAI的季节动态变化,研究了生长季内LAImax与林分断面积、郁闭度、平均树高、密度等常用林分结构指标的关系。结果表明:LAImax与林分不同结构指标均呈幂函数关系,其决定系数(R2)依次为0.84、0.82、0.56、0.47,说明能同时反映林分密度和树体大小的林分断面积与林冠LAI相关最紧密。将LAImax与林分断面积的幂函数关系嵌入了林分平均胸径与林分密度和林龄关系的模型,用以描述LAImax与林龄和密度的关系,并利用样地实测数据拟合了模型参数。拟合建立的模型对所有样地的LAImax的计算值与实测值的相对误差平均为8.6%(0%20.4%),能较好地描述LAI与林龄和密度的关系。利用此模型,进一步导出了能依据给定的LAIc,简捷计算出不同林龄时的可承载林分密度的模型,从而为基于立地水分植被承载力的林分密度管理和森林多功能经营等提供技术支持。     

两个热带树种（柚木和印度实竹）叶面积指数估测异速生长方程

通过破坏性抽样、相片网格法和落叶采受器法,获得了印度Shoolpaneshwar野生动物禁猎区内生长的柚木和印度实竹叶面积指数。建立了一个异速生长方程来决定两个树种的叶面积指数。结果表明,异速生长方程获得的叶面积指数与破坏性抽样、相片网格法和落叶采受器法评估得到的指数值相近;2种测定方式下,柚木的均方根误差分别是0.90和1.15,印度实竹的均方根误差分别为0.38和0.46。估计的和计算获得的叶面积指数值匹配性较好,说明用建立的方程计算得到的2个树种叶面积指数的准确性较好。总之,冠幅伸展是一个估计树木叶面积较好的且敏感的参数。本文所提出的方程可以用作估计热带柚木和印度实竹叶面积指数。图4表1参22。     

六盘山叠叠沟华北落叶松人工林叶面积指数的时空变化特征

在具有半干旱气候的宁夏固原六盘山区叠叠沟小流域,于2009年整个生长季内(5-10月)监测了典型阴坡坡面上的华北落叶松人工林不同坡位的7个样地的林冠层、林下灌木层和草本层的叶面积指数(LAI)的数量变化和季节动态.结果表明:(1)华北落叶松不同样地的林冠层LAI随坡位升高的变化趋势基本上是逐渐减小,从坡下部的1.52～...     

不同经营方式下杨树人工林叶面积分布与动态研究

本文对集约经营与粗放经营杨树人工林分的叶面积垂直分布及其片节动态变化进行了对比研究，结果表明：集约经营林木叶面积的数值明显大于粗放经营林木的叶面积数值，林木个体间叶面积差异显著且与林木个体的胸径大小成正比。整个生长季节内，集约经营林木冠层叶面积数值较大，林分生长季节较长；而粗放经营林木叶面积相对较小，生长季较短。叶面积较大，生长季较长是导致集约经营林分生产力较高的主要原因之一，通过研究，建立了生长季不同时期内，集约经营与粗放经营林木累积叶面积指数垂直分布的拟合模型，可用于对叶面积的估算。该研究为进一步探讨杨树人工林冠层光分布、计算冠层光合产产量奠定了基础，为我国杨树人工林的速生、丰产提供了科学依据。     

园林植物叶面积指数研究进展

本文对园林植物叶面积指数(LAI)研究的进展进行了综述,详细介绍了LAI的定义、LAI的主要测定方法、LAI与枝干的相关关系、LAI的应用现状,并对园林植物叶面积指数的研究前景进行了讨论。     

杨树人工林冠层光合辐射分布的研究

通过对集约经营与粗放经营杨树人工林冠层上部,下部太阳总辐射和光合有效辐射（ＰＡＲ）的实测数据进行分析,建立了其相互转换的关系方程;研究了ＰＡＲ的日、季变化特征;根据Ｂｅｅｒ－Ｌａｍｂｅｒｔ方程,结合林分生长季内的叶面积动态及林冠各层次的叶面积指数（ＬＡＩ）,计算出生长季内各天的消光系数（Ｋ）及任一时刻冠层内不同深度的光分布,并对ＰＡＲ的透过率与林分消光系数Ｋ及累积叶面积指数之间的相互关系进行了研究     

小兴安岭谷地云冷杉林叶面积指数的季节动态及空间格局

应用半球摄影技术对小兴安岭谷地云冷杉林落叶季节(7-11月)的有效叶面积指数进行动态监测.为准确估测谷地云冷杉林的叶面积指数(LAI),对叶凋落末期(11月初)的有效叶面积指数(LAIe)进行木质部分及集聚效应(包括冠层水平集聚和针簇内集聚效应)的合理校正,以校正值作为该时期常绿树种的真实叶面积指数(LAIt),结合凋落物法,反推得到LAIt的季节动态并分析LAIt最大时期(7月)和最小时期(11月)的空间格局特征.结果表明:谷地云冷杉林11月初木质部分所占比例(α)均值为0.10±0.06,冠层水平集聚指数(ΩE)均值为0.90±0.04,常绿针叶树种的针簇内集聚指数(针簇比,γE)为红松(1.77)＞云杉(1.28)＞冷杉(1.10);LAIt随季节变化呈递减趋势,7月达到峰值(3.97),11月值最小(2.71);相对而言,光学仪器法测定的LAIe各调查期的低估范围为28.81％ ～43.24％,平均低估值为32.98％;变异函数分析表明,LAIt大的月份其空间异质性程度也大,7和11月LAIt的空间异质性主要由空间自相关引起,其引起的空间异质性分别占总空间异质性的99.8％,66.9％.     

大兴安岭南段次生林叶面积指数季节动态特征

以内蒙古大兴安岭南段次生林区为研究对象,采用LAI-2200冠层分析仪对林分叶面积指数(LAI)进行了监测。结果表明:除林型Ⅰ外LAI的最大值均出现在5月份且在坡顶,最小值出现在8月且在中上坡位;纯林的LAI值均高于相同月份混交林。6—8月的LAI值与胸径和树高均呈负相关,而各月份的林分密度与LAI值均呈正相关。     

油松人工林叶面积指数与其生物量及生长因子关系的研究

选取内蒙古大青山区30a生油松人工林作为标准地,研究了其叶面积指数与生物量之间的关系及叶面积指数与各相关生长因子之间的关系,结果表明:1)油松单株各龄叶的叶面积与其叶生物量均呈正相关直线;油松叶面积指数与单位样地面积叶生物量关系可模拟为:y=k-aEXP(-bx)。整个生长季叶生物量达到最大时的叶面积指数变动范围为10.75~16.19。2)油松单株各龄叶面积与总叶面积的关系可模拟为y=aEXP(-b^xk)。3)林分叶面积指数与其胸径的关系,经比较分析y=aEXP(-b/^xk)(x为平均胸径,y为叶面积指数)的模拟效果最好。叶面积指数随着平均胸径的增大而逐渐减小直至最后达到稳定。     

园林植物形态特征与叶面积指数关系研究

作者研究了武汉市18种园林植物的形态特征与叶面积指数(LAI)的相关性,结果表明:树木整形方式对LAI无显著影响,且LAI与树高(H)和冠高(H')呈正相关关系(多枝闭心形除外),与胸(基)径(D)呈负相关关系,与冠幅(C)的相关性没有明显规律。在4种植物类型中(乔木、灌木、常绿植物和落叶植物),LAI与H和H'呈正相关关系(灌木除外),与D和C呈负相关关系(常绿植物与灌木除外)。乔木和落叶植物的LAI分别高于灌木和常绿植物。     

刺槐蒸腾耗水的动态研究(英文)

推算林分的年总耗水量 ,首先要确定林分的年总蒸腾量 .该文以LI 16 0 0稳态气孔仪在 1998～2 0 0 0年生长季各月典型天气的实测数据和常规气象数据为基础 ,应用Penman Monteith方程模拟了刺槐林的日蒸腾过程 ,并以此计算了生长季的连续日蒸腾 .刺槐林林冠层截留净辐射由实测数据 (Rn)与叶面积指数 (LAI)建立的消光系数 (k)数学关系确定 ,冠层整体气孔阻力由实测数据拟合经验式计算 .经与实测结果对比 ,模拟的相对误差平均在 12 %以内 .由全年连续日蒸腾模拟计算 ,1998年至2 0 0 0年 5月～ 10月生长季不同密度刺槐林的平均总蒸腾量分别为 192 4 6 ,187 0 7和 195 5 9mm .     

北京山区典型林分生长季叶面积指数动态变化

叶面积指数为植物冠层表面的物质循环与能量循环提供了结构化的定量信息,是估算植被冠层功能的重要参数,也是生态系统中最重要的结构参数之一。以北京西山实验林场作为研究区域,以研究区域内5种典型林分作为研究对象,对各林分生长季内的叶面积指数进行测量,结果表明:1)不同植物类型叶面积指数表现为乔木林草本层灌木林;4种乔木林分类型生长季平均叶面积指数大小排序为栓皮栎林刺槐林油松林侧柏林。2)在整个生长季,4种乔木林分的叶面积指数表现出了一致的变化趋势,均表现为"增大—平稳—减小"的趋势;3)灌木林叶面积指数的变异系数均高于乔木林与草本层,就整个生长季,5种林分的变异系数为灌木林(荆条)栓皮栎林刺槐林侧柏林油松林。     

河南省丘陵低山区刺槐人工林立地指数表编制

以河南省9市丘陵低山区刺槐人工林为研究对象,编制该省刺槐人工林立地指数表,共设置219块样地进行样地调查,获得509对优势木树高-林龄数据,并对每个样地抽取1株平均优势木进行树干解析;应用3倍标准差法剔除异常数据,选用Logarithmic curve、Quadratic、Richard等5个常用方程拟合509对优势木树高-林龄数据,通过相关指数和残差平方和指标筛选导向曲线;应用标准差调整法编制立地指数表,并对其进行拟合显著性检验-X²检验和预报精度检验-标准差检验。结果表明：Richard方程效果最优,其相关指数较大,残差平方和较小,同时线形符合树高生长规律,确定为导向曲线;以基准年龄12 a,指数级距为2 m,划分10个立地指数级,并据此编制了立地指数表;经检验证明所编表合格,可用于评价河南省丘陵低山区刺槐人工林的立地质量。     

基于无人机激光雷达的银杏人工林有效叶面积指数估测

【目的】精确估测银杏人工林有效叶面积指数(eLAI),以更好了解银杏人工林的生长和竞争、理解人工林生态系统的功能和生产力。【方法】基于多旋翼无人机激光雷达(LiDAR)系统获取的点云数据,结合45块地面实测样地数据,使用孔隙度模型法(通过计算点云的冠层穿透率,根据Beer-Lambert定律计算有效叶面积指数)和统计模型法(首先通过地面实测的有效叶面积指数和所提取的LiDAR特征变量建模,然后借助拟合的模型估测有效叶面积指数)对我国典型银杏人工林进行样地尺度的有效叶面积指数估测。【结果】1)使用统计模型法估测eLAI时,仅利用LiDAR高度特征变量估测精度为R2=0. 38(rRMSE=54%),引入其他特征变量(冠层密度特征、冠层容积比以及强度特征变量)后精度分别达到R2=0. 64(rRMSE=26%)、R2=0. 61(rRMSE=28%)、R2=0. 74(rRMSE=23%); 2)根据Cover将样地分组建模后发现,分组建模的精度优于不分组建模的精度;3)孔隙度模型法估测有效叶面积指数的精度为R2=0. 71(rRMSE=32. 0%)。【结论】结合多组LiDAR特征变量估测有效叶面积指数能够充分挖掘LiDAR数据包含的冠层结构特性,从而提升估测精度;同时,使用孔隙度模型法可以有效估测银杏人工林有效叶面积指数。无人机LiDAR点云在估测银杏人工林有效叶面积指数上具有较好的潜力。     

楠木人工林树冠体积与叶面积指数预估模型的研究

基于楠木(Phoebe zhennan)人工林5块同定标准地25株枝解析数据,进行楠木人工林树冠体积与叶面积指数预估模型研究,研究结果表明:楠木人工林树冠体积和叶面积指数随着林木胸径、树高、冠幅和冠高的增大而增大;在分析树冠体积和叶面积指数与林木变量的基础上,利用SPSS统计软件建立了树冠体积(V)和叶面积指数(LAI)的预估模型:所建立的楠木人工林树冠体积的预估模型为:V=0.2750L2.253H10.770(L为冠幅,m;H1为冠高,m),叶面积指数的预估模型为:LAI=0.7845+0.5481H1-0.0288H12+0.0007H13;对预估模型进行检验,结果表明,两个模型的预估精度均大于88%,说明所建模型可以较好地预估楠木人工林树冠体积和叶面积指数.     

川西亚高山暗针叶林叶面积指数的季节动态与空间变异特征

应用Li-cor LAI-2000植物冠层分析仪,研究生长季节川西亚高山暗针叶林叶面积指数(LAI)的时间动态, 比较4种岷江冷杉林分LAI的差异性,分析LAI与海拔和坡向之间的关系,探讨林分尺度和小流域尺度上LAI的空间变异性.结果表明:川西亚高山暗针叶林小流域LAI的季节动态变化规律明显,为单峰曲线,峰值(5.82±1.32)出现在8月中旬;4种岷江冷杉林LAI平均值为5.44±0.83,不同林分之间LAI差异极显著(p＜0.001),LAI顺序为:藓类-箭竹-岷江冷杉林＞草类-箭竹-岷江冷杉林＞草类-杜鹃-岷江冷杉林＞藓类-杜鹃-岷江冷杉林;随着海拔升高,LAI先增加,后减小,转折点出现在海拔3 000 m处,LAI(y)与海拔(x)之间的回归方程为:y= -22.408 6 0.019 6x-0.000 003 360 1x2 (R2 = 0.999 6, p＜0.001, n=12);半阴坡LAI(5.51±0.91)比半阳坡(5.36±0.72)大,差异显著(p＜0.05);林分尺度上的LAI变异系数(10.02%～12.22%)约是小流域尺度上的(19.79%～22.80%)1/2,随着海拔升高,其变化比较复杂,3 800 m处最大(23.09%),3 500 m处最小(7.64%),且半阴坡(16.58%)＞半阳坡(13.44%).     

柳杉多形地位指数表编制

根据福建省柳杉人工栽培区20年生以上林分优势木的解析木数据，以修正的Richards函数为数学模型，用Marquardt迭代法求出优势高生长曲线的拟合方程，从而编制出柳杉多形地位指数表。拟合方程中引入一系列形状系数（b1、b2……），因此对全省不同地区、不同生长条件下具有不同线形的柳杉优势高生长曲线，均有较高的拟合精度，克服了以往单形地位指数曲线无法反映同一树种在不同立地条件下，其林分优势高生长过程并不完全相同的客观规律以及多形地位指数曲线指数级年龄时的优势高与指数级不符的矛盾。