地形因子对刚竹毒蛾危害的影响初探

刚竹毒蛾是竹的最主要食叶性害虫,严重影响竹林健康与竹业生产,掌握其空间分异规律对开展该虫害的监测与防控工作具有重要意义。以福建省延平区为研究区,基于刚竹毒蛾危害分布与地形数据,采用空间叠置分析等方法,统计不同地形条件下虫害分布占比,依此探究地形因子对该虫害的影响。结果表明,随着海拔、坡度的升高,虫害分布占比呈现先升后降特征,海拔500~800 m、坡度10°~24°为主要危害区域;东、东北、东南3个坡向的虫害分布占比最高,合计达57.09%;虫害与坡位的关系表现为“高集中”特征,主要分布于山脊,占比高达71.63%;其次为山谷,占比21.94%。该文证实地形因子对刚竹毒蛾危害具有重要影响,据此建议对海拔500~800 m,坡度10°~24°,东向、东北向、东南向及山脊、山谷区域的虫害予以重点监测与防控。     

山地丘陵区遥感影像阴影检测与去除方法

阴影是山地丘陵区遥感影像最为普遍的干扰因素,去除阴影有助于提高影像解译和地物识别的准确性和有效性。构建了阴影植被指数（SVI）,并提出应用波段回归模型法实现HJ-1多光谱影像阴影的去除。将该方法应用于试验区HJ-1数据,结果表明：SVI可增大山地丘陵区水体、阴影区及明亮区之间的差异,利用阈值法可以实现影像阴影的有效检测;相关分析显示,各波段拟合模型R2均在080以上;比较阴影去除前、后影像的统计指标说明,在植被最为敏感,即受阴影影响最为严重的近红外波段,随着阴影的去除,波段平均值有了较大幅度的增大;去阴影后影像的标准差均比原影像要小,尤其是在近红外波段。试验结果表明,SVI对山地丘陵区HJ-1影像阴影的检测效果较好,而波段回归模型法可以较为有效地实现阴影的去除。     

3S技术视角下工业原料林林地资源的优化经营

工业原料林的建设与发展,是解决我国日益增长的林木需求量的重要途径,是促进我国林业可持续发展的重要基础;作为工业原料林的承载基础,林地的优化经营是经济、社会与生态发展的重要保障。该文分析了工业原料林林地资源优化经营的迫切性,结合3S技术的应用与发展指出工业原料林林地资源优化经营具有技术上的可行性。基于3S技术视角,阐述工业原料林林地资源优化经营与可持续发展研究现状,并在分析3S技术下林地资源经营管理研究现状的基础上,对工业原料林林地经营的未来发展作出相关思考,强调应当进一步发挥3S技术的重要作用,推进林业的可持续经营。     

基于3S技术生态公益林空间格局优化配置技术模拟研究

生态公益林空间格局分布与配置对森林生态系统建设及生态效益的发挥起着重要作用。该文以闽江流域生态公益林为研究对象,在对流域1986—2003年格局变化分析的基础上,以形成一个协调、稳定、效益良好的景观生态系统为目标,提出了流域生态公益林空间格局优化配置技术,模拟实现了配置结果,并利用生态学原理分析模拟结果。研究表明,经模拟配置后的闽江流域生态公益林生态系统趋于稳定,利于流域生态公益林生态效益的发挥。     

马尾松毛虫害等级的Fisher判别分析

马尾松毛虫是我国森林最具危害性的害虫之一,开展该虫害的遥感预测研究有助于全面、及时地发现可能发生虫害的区域,为有效采取森防检疫措施,降低虫害造成的直接、间接损失提供技术支持。以福建省为研究区,于2012年2—5月份依次开展了三明市、将乐县、沙县、南平市、华安县、云霄县、南安市、安溪县、莆田市、长汀县、建阳市、宁德市及福清市等13个监测站的马尾松毛虫越冬代调查,调查指标包括GPS坐标、松林冠层光谱、气候、地形、林分、虫源、人文环境等。对上述因子进行分析与提取,经相关分析得到13个可有效预测马尾松毛虫害等级的子因子;利用Fisher判别分析,建立无危害、轻度危害、中度危害、重度危害等4个虫害等级的判别函数,建模组样本自检结果显示4个等级的判别精度分别为71.0%、84.9%、87.2%、100%,总判别精度为80.8%,验证组样本检验结果显示判别精度为73.00%,预测准确率为75.99%,表明利用Fisher判别分析预测马尾松毛虫害等级具有较好的可行性。     

利用普通数码相机估测松林叶面积指数与标准误

叶面积指数(LAI)与叶面积指数标准误(SEL)是植被的重要结构变量, 可为森林经营管理、开展病虫害防治检疫工作提供数据参考。针对条件复杂区域LAI与SEL测定仪法应用的限制性, 提出利用数码相机拍摄松林林冠图像, 经特征指数2G B计算图像叶覆盖度(用Cover表示)与叶覆盖度标准差(用Cover SD表示)两个指标, 构建LAI-Cover、SEL-Cover SD关系模型, 实现松林LAI与SEL的估测。利用福建省13个县(市)65组数据对该方法进行试验, 结果表明: Cover与LAI、Cover SD与SEL均呈极显著正相关关系, 可以用 LAI 3.095 5Cover=0.192 6e^3.0955cover 准确估测松林 LAI, 用 SEL = 1.105 9Cover SD ? 0.067 4 估测 SEL,, 两模型的R²分别为0.613 5、0.493 5, 估测精度达0.894 6、0.798 5。由此可见, 利用普通数码相机估测松林LAI与SEL具有较高的可行性与准确性, 可将该方法推广应用。     

基于面向对象与替换法的遥感影像云检测与去除技术

裁剪20090716和20090730两景HJ-l CCD多光谱影像的部分作为试验区,基于面向对象法实现了厚云、薄云及云影的检测,进而利用替换法去除云和云影.对原影像、去云后影像的像元灰度均值、最大值、标准差、熵等指标进行了比较,结果表明,还原后的影像符合地面实际,面向对象与替换法可作为HJ-1 CCD多光谱数据的云检测与去除的重要方法.     

基于Sentinel-2A MSI特征的毛竹林刚竹毒蛾危害检测

为快速、准确地检测毛竹林刚竹毒蛾（Pantana phyllostachysae Chao）危害,基于Sentinel-2A MSI数据分析不同刚竹毒蛾危害等级下毛竹林像元光谱的变化,从叶损量、绿度、含水率等多个维度选择对刚竹毒蛾危害具有响应能力的22个Sentinel-2A MSI光谱衍生指标;经单因素方差分析（ANOVA）以及递归特征消除法（Recursive feature elimination, RFE）优选后,得到可用于刚竹毒蛾危害识别的10个遥感特征,包括LAI、RVI、NDMVI、EVI、NDVI₇₀₅、NDVI₇₈₃、RegVI₁、RegVI₂、GVMI和NDWI;将上述指标作为自变量,虫害等级作为因变量,建立基于XGBoost模型的刚竹毒蛾危害检测模型。研究发现,Sentinel-2A MSI数据波段6、7、8、8a对刚竹毒蛾危害具有较强的响应能力;红边与近红外波段参与构建的指数有效反映了竹林的受害情况;XGBoost模型对刚竹毒蛾危害识别的总精度为83.70%,对不同刚竹毒蛾危...     

一种适于南方山地丘陵区马尾松毛虫虫害信息提取的方法

马尾松毛虫是我国南方地区最主要的森林害虫,给生态、经济与社会带来极大威胁.随着遥感数据国产化步伐的不断加快及空间、时间、光谱分辨率的不断提升,马尾松毛虫害空间识别技术的突破迎来新的契机.旨在探索一种适于南方山地丘陵区马尾松毛虫虫害信息提取的方法,其主要思路是:在实现马尾松林信息提取的基础上,选择并获取与马尾松毛虫虫害信息相关的地形因子、NDVI、叶面积指数及红边参数等指标,基于光谱实现松毛虫信息片层的分割;以光谱片层为对象,进行主成分变换,提取其纹理特征,并利用决策树分类规则实现马尾松毛虫虫害信息的提取.     

漳浦县沿海防护林工程建设下的景观格局变化

以不同时期的遥感影像为数据源,对漳浦县沿海防护林工程建设下不同时期的土地利用景观格局进行了分析.结果表明：1988—2008年,斑块数目、斑块密度、最大斑块指数、边界密度和连通度增加,分离度、香农多样性指数、香农均匀度指数降低,说明景观破碎化程度提高、多样性减少.其中,沙地的斑块数目和斑块密度增大,最大斑块指数、边界密度和平均斑块面积减少;居民地和林地的各种景观指数中除了平均斑块面积外均有增加;耕地的斑块数目、斑块密度和边界密度增加,最大斑块指数和平均斑块面积减少,其主要原因是植树造林、退耕还林等措施导致沙地、耕地等面积减少.因此,沿海防护林工程的建设促进了漳浦县景观格局的优化,效益显著.