液压机械无级变速器动态特性的影响因素研究

为了深入研究液压机械无级变速器的动态特性,建立了液压机械无级变速器的调速模型,并通过分析油液黏度、液压路工作容积以及输出轴负载惯量对调速系统阻尼比、上升时间以及调节时间的影响,揭示了这3个因素对系统动态特性的影响.理论分析与试验结果表明:增大油液黏度或者减小输出轴负载惯量,将使响应速度变快,超调量增大;减小液压路工作容积,将使响应速度变快,超调量减小.因此,减小液压路的工作容积是提高系统综合性能的最好方法.     

合成孔径雷达在林业调查中的应用概述

森林是陆地生态系统的主体,而森林覆盖率、森林蓄积量及森林生物量是森林资源重要的特征参数,亦是林业调查的主要指标。合成孔径雷达(SAR)以其独特的成像机制、全天候全天时的成像特点以及较强的穿透能力,在森林资源调查发挥着巨大的作用。文章主要概述了合成孔径雷达技术特点及其在森林覆盖率、森林蓄积量及森林生物量等林业调查中的应用现状,并探讨了目前存在问题及未来发展趋势。     

“二调”总体蓄积量抽样精度几种抽样方法的比较

文章通过3个地州4县(区)森林资源调查数据的分析,比较系统抽样、分层抽样等群抽样3种抽样方法在总体蓄积量调查中的运用,比较哪种抽样方法在资源分布差异较大的县域抽样精度更高,更适用、更高效。根据实测数据,在山地、坝子交错分布,资源分布不均的县(区),分层抽样法是精度最高、操作可行、节约成本的抽样方法。     

液滴体积对水稻叶面接触角的影响

接触角是衡量液滴在水稻叶片上润湿展布效果和滞留能力的主要指标,为了准确测量液滴在水稻叶片表面上接触角(θ)大小,研究了液滴体积对水稻叶面接触角的影响。通过试验测量不同液滴体积下的水稻叶面接触角、液滴高度(h)和液滴接触面直径(d),分析接触角随液滴体积变化的规律。结果显示,液滴体积对4种被测水稻叶面接触角均有显著性影响。在液滴体积上升的初期(1.0~7.5 μL),液滴高度随液滴体积变化的速率(h'_v)与液滴接触面直径随液滴体积变化的速率(d'_v)的比值h'_v/d'_v>h/d,水稻叶面接触角增大;在液滴体积继续上升的后期(7.5~20.0 μL),当h'_v/d'_v≈h/d时,水稻叶面接触角基本不变,当h'_v/d'_v<h/d时,水稻叶面接触角略微减小,最后接触角趋于稳定。由此得出,液滴体积对水稻叶面接触角有显著影响,且接触角的变化趋势与液滴高度和接触面直径及二者的增长速率密切相关。最后还提出了水稻叶面接触角试验统一使用的液滴体积应大于水稻叶面最大接触角所对应的体积,且最好控制在7.5~20.0 μL,水稻叶面最大接触角在液滴体积7.5~10.0 μL、首次h'_v/d'_v≈h/d时近似测得。     

基于方差优化k最近邻法的森林蓄积量估测

森林资源调查是数字森林资源监测的基础,遥感技术可以克服传统方法如抽样调查的局限性,有效地缩短作业时间,提高效率。虽然目前森林蓄积量遥感估测方法很多,但随着样本数量的增加,这些方法无法保证估算的准确性。本研究拟提出一种基于方差速率优化的k最近邻法(k NN),以2017年10月Planet Labs影像为数据源,结合赤峰市旺业甸林场蓄积量实测数据建立反演模型,并与地理加权回归(GWR)模型、随机森林(RF)模型、普通k NN模型和距离加权k NN模型进行对比分析。在建立的森林蓄积量反演模型中,方差优化k NN模型得到最优精度[决定系数(R^2)为0.69,均方根误差(RMSE)为67.6 m^3·hm^-2,相对均方根误差(RRMSE)为32.04%],显著优于其他模型。结果表明,方差优化k NN模型相比其他模型更适用于森林蓄积量遥感估测,森林蓄积量遥感反演空间分布符合实际分布情况,可以满足建立反演模型的需求。同时,由于Planet Labs影像的鲜明特征(即具有高时间分辨率),该数据的时间序列数据对于森林季节变化有丰富的记录,在反演森林蓄积量方面有着很大潜力。     

Real-Time Estimation of Citrus Canopy Volume Based on Laser Scanner and Irregular Triangular Prism Module Method

【Objective】Accurate measurement of volume and structure of fruit tree canopy can provide important reference for variable application of pesticide and fertilizer, as well as yield estimation. In order to accurately measure the canopy volume, a scanning platform based on laser sensor (LMS111-10100, SICK) was built. Aiming at the problem of irregular canopy shape, the poor accuracy of the existing real-time measurement methods of canopy volume and difficult to measure and estimate the canopy volume, a new estimation method based on irregular triangular prism modules was proposed in this work. 【Method】Five spherical landscape trees with regular canopy and ten citrus trees with irregular canopy were scanned by the laser sensor at the speeds of 0.5, 1.0 and 1.5 m·s ^-1, respectively. The canopy volume was measured by two methods: cuboid module method (CMM) and irregular triangular prism module method (ITPMM), and the error analysis was conducted based on manual measurement. 【Result】 The results showed that the error ranges of CMM for measuring landscape trees at the different speeds of 0.5, 1.0 and 1.5 m·s ^-1were 4.17%-6.59%, 4.56%-7.42% and 4.17%-9.86%, respectively, while the error ranges of the ITPMM for measuring landscape trees were 2.37%-4.63%, 3.18%-5.00% and 4.10%-5.73%, respectively. The distance range of the relative error of the two methods for measuring citrus trees was -0.28%-4.22%%, and the average difference was 1.78%. The error ranges of CMM for measuring citrus trees at the different speeds of 0.5, 1.0 and 1.5 m·s ^-1 were 11.63%-31.02%, 11.88%-33.23% and 13.28%-33.30%, respectively. The error ranges by ITPMM for measuring citrus trees were 3.25%-6.69%, 4.50%-8.31% and 5.66%-11.55%, respectively. The distance range of the relative error of the two methods for measuring citrus trees was 6.43%-26.20%, and the average difference was 13.04%. 【Conclusion】 The research showed that the estimation error of the ITPMM was significantly smaller than the CMM. For the same target, when the speed was 0.5 m·s ^-1, both of the estimation accuracy for the two methods were the highest. As the sensor speed increased, laser scanning points on the canopy decreased. So, the relative error of volume estimation increased with increase of advance speed of the laser sensor. When scanning the regular target, the accuracy difference between the two methods was small; when scanning the irregular target, the error of the CMM was larger. The processing time of a frame laser data by the CMM was 2.86 ms, and the processing time by the ITPMM was 4.73 ms, which were less than the scanning period of 20 ms of the laser sensor. The data processing time could match the acquirement of real-time collection and processing of laser data.     

油松树干横截面面积年增长量的垂直分布及与材积年增长量和叶量的关系

【目的】揭示油松树干横截面面积年增长量(RAI)的垂直分布特征和主要控制机制,验证Cortini等(2013)建模方法和模型形式在油松上的应用效果,确定基于RAI模拟预测材积年增长量和单木叶生物量的理想模型和树干位置。【方法】在9个不同年龄和竞争状态的油松林内选取27株10~98年生样木,于不同树干位置截取312个圆盘测算并分析各样木的RAI垂直分布模式,比较其与各理论模式的异同,揭示相关机制;基于Cortini等(2013)建模方法和模型形式构建油松RAI垂直分布模型,根据拟合优度等验证并评价其应用效果;在不同RAI垂直分布模式和整体水平,比较分析不同树干位置RAI与全树干水平的差异及与材积年增长量和单木叶生物量的关系,确定理想模型和树干位置。【结果】油松RAI垂直分布包括2种模式,差异主要源自树干中间区,有效树冠区和膨大区RAI分布分别与水分传输和机械支持的理论模式相近,而中间区RAI分布与各理论模式的异同因样木而异;RAI垂直分布模型可解释其垂直变异的82.76%;不同模式和整体水平,有效树冠基部RAI与全树干水平的差异均小于其他位置,胸高处RAI与单木叶生物量的关系均优于其他位置,而与材积增长量的异同因模式而异,或优于其他位置或略差于理想位置。【结论】水分传输和机械支持需求分别决定有效树冠区和膨大区的RAI垂直分布,二者的相对重要性及生物环境等因子共同决定树干中间区的分布;Cortini等(2013)建模方法和模型形式在油松上的应用效果良好;有效树冠基部对全树干水平的代表性较高,在胸高处测算RAI并据此预测材积年增长量是有效但存有缺陷的方法,对单木叶生物量的模拟预测效果良好。     

修枝对滇南大花序桉人工林生长的影响

以云南卫国林业局小黑江大花序桉实生林为研究对象,以不修枝作为对照,分别采用修掉1/3树高以下分枝、1/2树高以下分枝及修掉主干径粗5 cm以下分枝的方式进行修枝试验,分别在第2.5年和4.5年开展生长性状数据调查,通过对其蓄积生长和效益分析比较,评价不同修枝处理间的差异,并选择出效益最优的修枝方式。结果表明,不同修枝处理对林分生长和效益有显著的影响。2.5年生时,大强度修掉1/2高度以下分枝可以使每公顷木材蓄积达到最高,表明修枝能快速促进林木生长,而4.5年生时修枝与不修枝生长差异不显著,以不修枝木材蓄积最高;经济效益分析表明,在4.5年时,修掉1/3树度以下分枝时每公顷蓄积利润率达到1.77,比不修枝提高了4.12%,修枝促进了木材质量和价格明显提升,而该修枝处理可使每公顷木材净收入达45 497.72元,经济效益最好,是值得推广种植的定向培育模式。研究结果为大花序桉大径级培育和经济效益提升提供技术和理论依据。     

百花山5种典型林分枯落物蓄积量及持水特征

以北京百花山国家级自然保护区5种典型林分类型为研究对象,对其枯落物层的蓄积量及持水特性进行定量分析。结果表明:5种林分枯落物蓄积量中华北落叶松林(15.75t/hm^2)>核桃楸林(9.99t/hm^2)和白杄林(10.27t/hm^2)>蒙古栎林(7.34t/hm^2)>黑桦(7.04t/hm^2),针叶林枯落物层中未分解层蓄积量占比明显高于阔叶林分;枯落物蓄积量总持水量中华北落叶松林(2.91mm)>核桃楸林(2.77mm)>黑桦(1.90mm)与蒙古栎林(1.83mm)>白杄林(1.29mm),针叶林枯落物层中未分解层持水量大于半分解层,而阔叶林枯落物层则表现为半分解层大于未分解层。针叶林未分解层枯落物的蓄积及水文效应高于半分解层,而阔叶林半分解层枯落物的蓄积及水文效应高于未分解层。     

种植密度对玉米籽粒淀粉粒分布及相关酶活性的影响

以玉米品种隆平206和郑单958为材料,设置3个种植密度D1(57 000株/hm~2)、D2(67 500株/hm~2)、D3(78 000株/hm~2),分析成熟期玉米淀粉粒分布特征和籽粒灌浆阶段ADPG焦磷酸化酶的活性变化。结果表明:玉米淀粉粒粒径范围为0.4～30.0μm,平均粒径随种植密度增加而逐渐增加;玉米淀粉粒体积分布呈双峰曲线,表面积分布呈三峰曲线,随种植密度的增加,中型淀粉粒(3μm≤粒径≤18μm)的体积、表面积百分比显著下降,大型淀粉粒(粒径18μm)则显著升高;淀粉粒数量分布呈单峰曲线,种植密度对2个品种的淀粉粒数量分布无显著影响;2个玉米品种灌浆阶段ADPG焦磷酸化酶活性随种植密度的增大而降低。