森林冠层叶片氮浓度高光谱遥感反演研究进展

氮素是植物生命活动所需的重要营养元素,在森林植被的光合作用和生态系统固碳方面起着关键作用。因此,理解森林叶片氮浓度在叶片和冠层（遥感像元）尺度上的高光谱特征,是开展森林冠层叶片氮浓度（CNC）遥感反演、优化森林碳循环模拟、应对气候变化的重要基础工作。当前,森林CNC的光谱特征提取受到冠层结构因素的影响,其高光谱遥感反演的理论亦不明确。文中通过梳理国内外大量植被叶氮高光谱反演的代表性研究成果,以时间为轴线从叶片和冠层2个尺度上进行文献综述,详细阐述当前国内外森林叶氮浓度高光谱遥感反演的主要方法、研究热点和面临的问题,并对近年来学界关于森林冠层结构在冠层叶片氮浓度遥感反演中的影响进行综述,并展望森林冠层叶氮浓度高光谱遥感反演的发展方向。     

高光谱遥感技术及其在森林监测中的应用探讨

高光谱遥感技术是指利用很窄的电磁波段从地物获取连续光谱信息的技术。高光谱影像具有超高光谱分辨率和多个波段同时对地物成像的特点,借助高光谱影像丰富的植被光谱信息,介绍其在森林火灾、森林病虫害和森林资源变化监测中的应用研究方法和现状,利用高光谱遥感图像进行森林监测的处理技术。     

樟树幼林叶绿素含量的高光谱遥感估算模型

高光谱遥感的快速发展使得定量估算植被叶绿素含量成为可能.采用美国ASD公司生产的野外光谱辐射仪测量樟树幼林的冠层光谱,并对观测叶片进行同步叶绿素含量的测定;采用统计相关分析法,分析樟树冠层光谱与叶绿素含量之间的相关关系,并建立相应的估算模型.结果表明:樟树幼林叶绿素含量的敏感波段位于400、556、621 nm;通过建立各敏感段与叶绿素含量之间的估算模型并进行精度检验,得出了叶绿素含量估算的高光谱模型分别为y=exp(1.191 1458.912x)和y=3.29×exp(1458.912x).说明利用高光谱遥感数据可以估测樟树幼林的叶绿素含量.     

基于高光谱遥感的植被冠层氮素反演方法研究进展

氮素是植被生长活动中的重要元素,对植被叶绿素、蛋白质和酶等物质的合成至关重要,在植被光合作用中起关键作用。高光谱遥感反演技术凭借其快速、准确和不破坏植被的优势,已经成为植被氮素含量的定量分析的重要方法。本研究综述了近年科学文献中高光谱氮素反演的研究成果,主要介绍了植被冠层氮素高光谱研究的原理及处理方法,包括了高光谱数据处理、光谱变换、高光谱植被指数,多元逐步回归、偏最小二乘回归(PLSR)和人工神经网络(BP网络和RBF网络)回归模型等,在此基础上,对植被冠层氮素高光谱反演中存在的问题进行了探讨。     

基于机载高光谱的思茅松林光谱特征及其影响因子分析

[目的]以云南普洱菜阳河为例,基于机载遥感影像,探讨思茅松林冠层高光谱特征及坡向对其光谱反射率的影响。[方法]以2014年4月机载Li CHy系统获取的高光谱和激光雷达DEM提取的坡向数据,结合该地区二类调查数据,对不同坡向的思茅松林冠层光谱曲线特征值进行统计比较。[结果](1)思茅松冠层光谱反射特征与绿色植物光谱曲线总体相似,在0.74~1.0μm近红外波段冠层反射率较高,0.89μm最高;(2)阴坡思茅松冠层光谱反射率普遍高于阳坡,北坡、东北坡与南坡、东南坡的峰值波段反射率在0.05水平上差异显著;(3)根据太阳高度角,迎光面的东坡、东北坡、东南坡比背光面西坡、西北坡、西南坡光谱反射率在0.89μm波段增加了14%~23%。[结论](1)思茅松冠层光谱反射率表现出"两谷一峰"、"红边"等典型的植被光谱特征,反射率较高的0.74~1.0μm波段为思茅松的特征光谱段;(2)太阳高度角是影响不同坡向光谱反射率的主要因素,而坡向也是造成反射率差异的另一个重要原因。     

基于多光谱遥感数据的植被信息最佳波段组合研究

信息分析对于应用遥感技术提取植被信息具有重要意义。基于遥感和GIS软件平台,采用植被光谱特征、OIF指数、信息熵、联合熵等指标,结合Landsat-TM卫星各个波段用途,可以确定植被信息提取的最佳波段组合。该组合在晋江市植被信息提取试验中取得较好的效果。     

基于深度学习的森林可燃物含水率反演技术

【目的】探究基于卫星遥感数据的森林可燃物含水率反演,比较深度学习模型与传统机器学习模型的精度,并探索一种解决冠层遮挡问题的方案,为全国建立森林可燃物含水率数据库提供理论依据。【方法】以河北省张家口市崇礼区为研究区,基于实地测量数据,针对传统机器学习模型误差较大的问题,建立深度学习中的多层感知机(MLP)模型,研究光谱反射率与森林冠层植被和地表枯落物含水率之间的关系,并与传统机器学习中的支持向量回归(SVR)模型进行精度对比。选取与实地考察时间同季度的哨兵遥感数据,以光谱反射率、光谱水分指数等遥感估测法中常用变量作为反演森林冠层植被和地表枯落物含水率的影响因子,结合实地考察数据进行模型训练。针对以往采用遥感估测法反演地表枯落物含水率遇到的冠层遮挡问题,使用双向反射分布函数处理遥感数据获得不同观测角度的遥感数据,结合辐射传输模型,将冠层反射率映射到地表反射率后再训练模型。【结果】以红光、绿光、近红外和短波红外波段为输入变量的MLP模型在森林冠层植被含水率反演中的拟合度为0.843,优于SVR中最优模型的拟合度0.807,精度提高4.5%;MLP模型在地表枯落物含水率反演中拟合度为0.448...     

基于面向对象的高分辨率影像的森林植被变化信息提取研究

如何利用遥感技术获取森林植被变化信息是遥感应用的重要领域之一。基于ALOS高空间分辨率的遥感影像数据,研究利用面向对象的分类方法,对影像进行多尺度分割,通过隶属度函数,提取森林植被变化信息,并实地验证变化结果。研究表明:利用面向对象的方法对ALOS遥感影像进行森林植被变化信息的提取,个数精度达到80.85%,面积精度达到84.90%。此研究为森林植被变化信息的提取提供了又一有效的方法。     

四川森林植被遥感识别最佳时相的选择

概述了农作物、植被调查与分析中利用遥感技术的最佳时相的选择,分析了四川森林植被的特点及其遥感干扰信息农作物、草地、其他因子的物候特点.根据影响遥感时相选择的平台、太阳高度角和代表光谱等因素,针对四川不同地区森林植被遥感识别的特点,按照5个区域提出了四川森林植被遥感识别的最佳时期.     

基于高光谱影像融合的湿地植被类型信息提取技术研究

对-36°和0°的多角度高光谱CHRIS遥感影像数据进行植被指数计算及影像融合,提出归一化植被指数(NDVI)与高光谱影像融合后,采用波谱角填图(SAM)的方法提取湿地植被类型信息。该方法首先对-36°影像进行NDVI植被指数计算,然后与0°影像融合,再采用SAM方法提取湿地植被类型。结果显示,利用该方法对青海省隆宝滩湿地植被类型的提取精度可达到92.23％;而利用SAM方法对0°影像直接进行湿地植被类型提取,其精度只有66%。由此可见,利用不同角度信息影像融合的方法,大大提高了高光谱影像进行湿地植被类型信息提取的精度,为湿地植被类型信息提取又提供了一个有效可行的方法。     

四川省林学会建设长江上游生态屏障学术研讨会纪要

四川省林学会于 2 0 0 1年 1 2月 1 9日至 2 0日在四川农业大学举行了“建设长江上游生态屏障学术研讨会”。应邀参加研讨会的有四川农业大学、四川省林业科学研究院、四川省林业勘察设计研究院和四川省林业厅的专家、教授、研究员、高级工程师和从事管理工作的领导、部门负责人等共 3 0人。受四川省林学会理事长曹正其厅长的委托 ,副理事长、省林业厅副厅长杨冬生教授出席指导并作了学术报告。研讨会由学会秘书长张江陵高级工程师主持。四川农业大学为研讨会的顺利举办作了周详的安排。会议收到论文 1 9篇 ,有 1 5位专家发了言。大家围绕建…     

Role of the gelatinous layer on the origin of the physical properties of the tension wood

To discuss the role of the gelatinous layer (G-layer) on the origins of the physical properties peculiar to the tension wood fiber (TW fiber), the deformation process of an isolated TW fiber caused by a certain biomechanical state change was formulated mathematically. The mechanical model used in the present formulation is a four-layered hollow cylinder having the compound middle lamella (CML), the outer layer of the secondary wall (S1) and its middle layer (S2), and the G-layer (G) as an innermost layer. In the formulation, the reinforced matrix mechanism was applied to represent the mechanical interaction between the cellulose microfibril (CMF) as a framework bundle and the amorphous substance as a matrix skeleton in each layer. The model formulated in the present study is thought to be useful to investigate the origins of extensive longitudinal drying shrinkage, large tensile growth stress, and a high axial elastic modulus, which are rheological properties peculiar to the TW. In this article, the detailed process of the mathematical formulation is described. In a subsequent article, some TW properties from a 70-year-old Kohauchiwakaede (Acer sieboldianum Miq.) will be analyzed using the newly developed model.     

岷江上游干旱河谷荒坡植物种群生态位研究

对岷江上游干旱河谷荒坡20个植物种群生态位进行了测定。结果表明:1)岷江上游干旱河谷主要植物种群生态位的测定以采用Simpson指数和重要值为宜,而生态位重叠则宜应用Pianka生态位重叠指数和综合优势比。2)垫状卷柏生态位宽度最大,它与高山韭、披针苔草、多茎景天、细柄草5个种群形成了共优群落。生态位宽度值分别为32.34,25.89,29.30,22.92和25.77。3)植物种群间有着较为普遍的生态位重叠但整体而言重叠值又比较小。植物生态位发生分离的程度还不够高,群落各种群间在竞争、互惠等种间相互作用上还没有达到较好的协调。     

谈城市湿地公园建设的意义

有"城市花园"美称的城市湿地公园是城市生态系统的重要组成部分,是重要的生态基础设施之一,具有众多的生态及社会服务功能。当前城市湿地公园正遭受着种种人为因素的破坏,针对这些问题,有关部门提出了立法保障、技术改进、吸引公众等一系列保护措施,希望能有效保护城市湿地公园,实现人与自然的和谐发展。     

加强采伐更新管理努力建设高标准农田防护林

对已不能很好发挥农田防护作用的成过熟防护林,必须加快对其更新改造,才能保证农田防护林建设的质量和标准,充分发挥防护林的防护效益。北京市房山区对残破、病虫害严重的老龄防护林网更新改造过程中,在组织领导、管理机制、资金保障、科技支撑等方面,探索出一套农田防护林更新改造措施,确保了更新改造的顺利进行。     

不以牺牲弱势群体生计来净化城市

3月8日《钱江晚报》报道:因为“破烂王”的存在,杭州市一部分废旧物资得以回收再生;同样因为他们的存在,公共设施偷窃者有了稳定的“回收点”,去年杭州市仅失窃窨井盖就有1万多个……于是,出现了一种声音,认为杭州应提前一步行动,让“破烂王”下岗。 “破烂王”存在的不合理,其中之一就是破坏城市市容。认为“废品收购点、走街串巷收破烂的小车、着装邋遢的收废品人员,在一定程度上都是一个城市市容的伤疤。”收废品人员的形象确实难说是美的,与城市日新月异的市容的确形成了反差。但美与不美却是相对的。当人们想到一个人为了     

双孢蘑菇母种快繁技术初探

在双孢蘑菇母种培养期间,通过不同培养基及接种点数处理对双孢蘑菇母种快繁技术进行研究,其结 果表明:在试验范围内,以麦粒堆肥汁培养基为最优,其次是麦粒汁培养基,同时,采用两点接种,比1点接 种的满管时间大为缩短,可进一步缩短生产周期,提高效益。     

大连市中心区声环境功能区划调整研究

在分析了大连市中心区声环境功能区划调整必要性的基础上,全面评估了现有区划实施效果,以问题为导向提出了区划调整的方法体系,并阐述了区划调整结果的可行性,为城市环境噪声管理和防治提供科学依据。     

综合保水措施对坡地苹果梨产量的影响

试验采用五种处理方法 ,探讨综合保水技术对坡地苹果梨产量的影响程度 ,结果表明 ,五种保水技术均能提高土壤含水率、叶片含水率和苹果梨产量 ,而以措施A效果最好。试验从1995年开始 ,并于1996年11月通过吉林省科委鉴定     

影响防风带近距离防风效果的结构因子的研究

以山西北部半干旱风沙区为研究区,调查现有防风林带的距离防风效果,用回归分析法分析了冠层疏通度、冠下疏通度、林带宽度、栽植密度、林带与风向夹角、林带高和平均枝下高占林带高的百分比与距离带缘5倍树高处的风速降低百分数之间的关系。结果表明：影响防风林带近距离防风效果的主导因子为冠下疏透度、林带与风向的夹角和枝下高占林带高的百分比。