美国的森林植被模型

从1973年以来, 森林植被模型在美国就被作为森林生长模拟模型来使用, 广泛用于评价林分目前的生长状况和预测不同经营管理措施下林分未来的动态变化。其能够模拟各种不同的森林类型和林分结构, 包括同龄林、异龄林、纯林和混交林, 以及单层混交林和复层混交林等。同时, 森林植被模型能够模拟大多数主要森林树种、森林类型和林分条件在不同森林培育措施(包括疏伐、施肥等)下的变化状况。森林植被模拟体系还能够评价和预测病虫害和火灾等干扰因子对林分状况的影响。目前这个模型已经成为一个高度综合的分析工具体系。     

北美地区景观情景分析探索技术

自1996年以来, 景观情景分析探索技术在北美地区就被作为景观动态模拟工具, 广泛应用于森林植被恢复与管理过程。其能够模拟森林景观在不同演替阶段、自然干扰和森林经营管理措施下的动态变化情况, 进而评价和预测各模拟因子对森林景观的影响程度。着重介绍了景观情景分析探索技术的应用范围、组成体系、输入数据要求和进行景观情景分析的主要步骤。最后, 通过实例说明该技术体系的具体应用。     

我国与森林植被和水资源有关的环境问题及研究趋势

我国存在水资源数量不足和时空分布不均、水质下降、水环境恶化、旱涝灾害频繁、水土流失严重等生态环境问题;增加森林植被是解决水资源水环境问题的重要途径,我国正在进行空前大规模的林业生态环境建设,非常需要生态水文学的科学理论和技术支持。已有的森林水文学研究结果存在内容完整性和系统性差、尺度偏小、过程单一、缺乏对森林植被的水分稳定性认识、不能预测森林植被的区域水文影响等不足,还没有形成能有效指导调控林水关系和进行流域水资源管理的成熟理论和技术;未来需要加强的研究重点,包括鼓励跨部门和跨学科的交叉、森林植被的耗水特性和水分稳定性、森林水文作用的形成机理及其尺度效应和尺度转换、森林植被对区域水文影响的预测和评价、森林对水质的影响及作为重要水源保护区和流域水资源管理途径的森林植被建设技术等。     

胸径特征量在FVS系统中的影响研究

为了在我国建立全国性的森林植被生长模拟系统,选择美国的森林植被模拟系统(FVS)作为预测森林植被生长的参照原型。但是,森林植被生长受各种环境因子和其本身生理活动差异的影响,造成生长的极端复杂性,而FVS中也存在大量生长特征量,需对它们进行有选择的研究。本文从众多生长特征量中选择胸径作为基本特征量,以北京西山地区油松、侧柏的调查数据为数据源,对各种生长模型进行研究分析,对FVS中的模型进行利用和修正后,模拟了基本生长模型,经计算验证,该方法形成的生长预测体系是完整有效的。     

祁连山气候及水资源有关的环境问题研究现状

通过对祁连山气候及水资源有关的研究,发现了气候的年际变化以及水资源研究方面的成果日益增多,这将为西北干旱半干旱区解决水资源紧缺的状况提供一条可能的途径;为跨部门和跨学科的交叉研究、森林植被的形成机理及其尺度效应和尺度转换、森林植被对区域水文影响的预测和评价,以及森林植被动态监测技术提供理论依据。     

激光雷达技术在森林资源监测中的研究进展

对激光雷达技术在森林资源监测方面的运用前景、局限性和研究进展进行总结,并研究激光雷达技术在森林资源监测方面的成果.结果表明:激光雷达技术植物资源方面的监测主要为森林的整体结构高度、植被的具体高度及森林中植被的占有密度,生物密度方面的监测一般应用小光斑系统,温带气候的森林植被叶面积较为均衡,可采用常规的激光检测进行监测....     

美国的森林动态评价模型及其对中国森林健康评价的启示

应用动态模型评价森林健康状况,预测树木或林分的生长与收获,以及在不同立地条件下采用某些特定的营林技术措施后林分的动态变化,一直是森林健康评价及管理的核心问题.当前在美国应用的两个森林动态评价及决策模型SIMPPLLE和MAGIS主要是用来评价当前林分状况、模拟林分发展以及预测不同经营管理方式下林分未来的动态变化状况,通过分析不同决策下森林植被的收获状况,选择最优化的管理措施以及实施措施的时间及地点制定最优化决策.针对现阶段中国森林健康评价中,以建立评价指标体系进行静态评价、缺乏空间信息数据和森林健康经营动态变化规律模型等问题,提出今后应针对中国实际情况开展切合实际的研究,开发出以促进森林健康经营为目的的动态预测模型和决策模型,提高森林健康的预测能力,完善森林健康经营综合评价技术体系.     

淡水森林湿地植被恢复研究进展

综述了国内外有关淡水森林湿地植被恢复的主要研究进展, 探讨了淡水森林湿地植被恢复与生态重建的可行性, 概述了森林湿地恢复的具体措施和技术方法, 提出我国在淡水森林湿地植被恢复研究方面亟待解决的问题。     

从第21届国际林联世界大会看全球“森林与水”研究进展

从森林的水文生态功能研究、林业生产经营活动对林地土壤侵蚀的影响研究、高新技术在森林水文学研究中的应用、森林生态系统的水文生态模型研究等4个方面论述了第21届国际林联世界大会关于“森林与水”的研究进展。从森林生态系统的观点出发,结合森林的结构和功能以及生产力和系统能量及物质循环的研究,揭示各种森林水文现象发生和发展的规律及其内在联系,依然是森林与水关系研究的基本思路,尤其是森林植被对集水区水量平衡和水土流失的影响及尺度转换、森林流域经营和生态系统管理、遥感和稳态同位素等新技术在森林水文学研究中的应用、现代森林水文学研究中的模型和模拟技术等,将是21世纪“森林与水”研究的前沿问题。     

林下植被组成和功能研究进展

林下植被作为森林生态系统的一个重要组成部分, 在维护森林多样性、推动森林生态系统流程和功能中扮演着重要的角色。目前, 关于林下植被的研究已有上百年历史, 其中在森林群落分类、更新演替、养分循环及稳定生产力等方面做了大量研究。文中从林下植被的定义及其组成、演替和功能等方面综述了近年来林下植被的研究进展, 并探讨了如何综合研究演替以及干扰对林下植被组成的影响、林下植被对气候变化的可能响应以及如何将林下植被作用及功能的研究理论应用于近自然人工林建设和管理实践中。     

基于FVS构建北京地区油松生长仿真框架的研究

在森林经营管理中,往往需要精确预测到未来林分的生长和收获状态,所以对植被仿真系统的研究成为热点。FVS是一套国外较先进的植被仿真系统,但由于FVS系统庞大,设计体系也十分复杂,经过对FVS仔细分析、研究和系统跟踪,发现对模型修改替换极其复杂,不适于本地化的应用。本文基于FVS设计理念和其主流程重构了一套完整的本地化的仿真框架,提供模型接口实现了模型的修改替换。最后选择了北京地区油松作为典型树种,替换了部分模型,利用试验调查数据验证了该框架的完整性和有效性。     

美国的森林生长与收获混合模拟系统

充分发挥森林生态效益是当前森林经营管理工作的重点,森林生长模拟系统是森林经营管理的常用工具。介绍了美国的森林生长混合模拟系统FVS-BGC(FVS-Bio-Geochemical Cycles),该系统是由经验生长收获模型(FVS:Forest vegetation simulator)与林分生物地球化学循环过程模型(STAND-BGC:Stand Bio-Geochemi-cal Cycles)组成的混合模拟系统,可以基于生理过程、气候变化等环境条件来模拟单木和林分两个水平在日和年时间尺度上的生长过程;还介绍了该系统的功能、结构、运行流程以及输入输出结果3个方面,并以一块美国火炬松(Loblolly pine)林分为例进行了模拟预测。     

龙泉市森林资源地理信息系统的研制

利用县级森林资源调查资料,在ARC GIS软件支撑下,建立了龙泉市森林资源地理信息系统,并详细介绍了系统建立的数据处理过程,技术路线设计,系统结构,数据逻辑结构以及系统功能结构。同时,结合生产实际对龙泉市森林资源地理信息系统的应用进行了分析,认为GIS可以作为林业生产管理的重要的技术平台。     

基于物联网的区域森林防火气象服务系统开发

基于互联网的区域森林防火气象服务系统进行软硬件设计,建立物联网技术的可视化系统,融合多项气象数据采集技术,实时反馈气象数据。结果表明,区域森林防火气象服务系统采用B/S模式,充分运用Java EE技术、数据库管理,完成了整体系统、多重搭建、广泛使用的管理模式,有利于提高区域森林气象数据管理的便利性,对于最大限度地预防火灾和顺利开展灭火工作具有重要意义。     

Addressing climate change in the forest vegetation simulator to assess impacts on landscape forest dynamics

To simulate stand-level impacts of climate change, predictors in the widely used Forest Vegetation Simulator (FVS) were adjusted to account for expected climate effects. This was accomplished by: (1) adding functions that link mortality and regeneration of species to climate variables expressing climatic suitability, (2) constructing a function linking site index to climate and using it to modify growth rates, and (3) adding functions accounting for changing growth rates due to climate-induced genetic responses. For three climatically diverse landscapes, simulations were used to explore the change in species composition and tree growth that should accompany climate change during the 21st century. The simulations illustrated the changes in forest composition that could accompany climate change. Projections were the most sensitive to mortality, as the loss of trees of a dominant species heavily influenced stand dynamics. While additional work is needed on fundamental plant–climate relationships, this work incorporates climatic effects into FVS to produce a new model called Climate–FVS. This model provides for managers a tool that allows climate change impacts to be incorporated in forest plans.     

林层划分方法综述

林层分层是热带林生态学最古老的概念之一, 但对林层分层的定义和测定方法的不同造成了林层分层是否存在及如何划分的争议.作为森林调查的因子, 对林层划分方法的研究具有测树学和群落学双重意义.文中从定性、定量和遥感3个方面综述林层划分的主要方法, 介绍剖面图的绘制、应用及特点, 描述TSTRAT和LMS划分方法的详细步骤, 并通过与FVS和MIDCL等划分方法的对比分析了这4种方法的特点.     

网络应用软件监控系统管理代理的设计与实现

对简单网络管理协议中管理信息库和协议数据单元进行扩充,采用面向对象的技术,设计并实现了面向应用软件的网络监控系统.该系统提供了对应用程序类中成员变量和成员函数的监控功能.研究了管理代理的功能模块设计、内存文件映射与同步机制应用、报文分组算法与差错控制机制等.管理代理作为系统的通信中心,一方面,完成收集各应用程序实例的监控信息任务.另一方面,具有发送受控站点的管理信息以及转发管理站点的控制信息功能.从而实现了管理代理与监控模块及管理站点间监控信息实时、准确的交换.     

Use of Smartphone Technology for Small-Scale Silviculture: A Test of Low-Cost Technology in Eastern Ontario

This study examined the potential use of low-cost consumer-grade smartphone technology to perform and improve field data collection in support of small-scale forest management. This proof-of-concept exercise for day-to-day forester operations focused on the effectiveness of the smartphone platform (form factor and functionality) rather than any particular smartphone software. An electronic data acquisition system for a smartphone was developed that combined a simple custom timber cruise application and mobile commercial mapping software to record and process forest stand and geospatial information, and transfer these to a small-scale operator’s existing desktop geographic information system. Workflow efficiency and system performance of the smartphone system was then measured and compared with paper-based methods presently being used in the managed forest. The smartphone greatly increased workflow efficiency by reducing data transfer and processing times, and eliminated the need to carry separate global positioning system (GPS) device, map, paper forms and digital camera. The GPS accuracy of the smartphone was more than adequate to meet operational requirements, and provided a capacity to map forest features on an ad hoc basis that is not easily done through the paper-based process. However, initial data entry using the smartphone takes longer than using paper-based notes, there is a greater chance of data entry error through inadvertent keypad touches on the small screen, and there is the potential for a device malfunction. Overall, it is concluded that smartphones offer an opportunity for small-scale operators to create electronic field data management systems that are affordable, operationally robust, compatible with existing management systems, capable of increasing data management efficiency and, in particular, expanding the types of data that can be collected during silvicultural operations.