基于遥感的景观格局时空动态研究

基于试验区域1990年TM影像和2002年ETM+影像,采用遥感和地理信息系统相结合的技术方法,应用景观分析软件Fragstats3.3,对试验区域12 a来景观变化进行了动态研究。结果表明:12 a间,试验区域景观发生巨大变化。(1)1990～2002年间,森林面积大幅度减少,其他植被、裸地、建设用地、水域面积得到了增加,其中建设用地相对自身增幅最大,年平均增长率为20.9%。(2)两时期的景观基质均为森林,其他植被、裸地、建设用地、水域作为斑块单元镶嵌其中,5种景观类型相互之间转化频繁,森林主要转化为其他植被和裸地;同时其他植被、裸地也有大部分转化为森林,其原因是人工林的建立,转化后的景观森林的主导优势已不明显。(3)总体景观的破碎度呈增加趋势,但不同景观类型的破碎化指数的变化则表现不同,森林和水域表现出下降趋势,而其他植被、裸地、建设用地的景观破碎化指数则呈上升趋势,景观向无序状态发展。     

近自然森林经理计划体系技术应用示范

基于北京市一个示范区的实例,介绍在森林生态系统多功能可持续经营目标指导下的近自然森林经理计划技术体系及其4个技术要素的实现方法与具体应用。群落生境分析制图技术是支持森林经理空间区划和作业级类型计划的基本技术工具;森林发展类型设计技术为在“作业级”这个自然性质、动态特征和经营目标基本一致的经营空间单元层次上提供了长期稳定的目标森林设计模式;目标树作业方法是规定本经理期内对当前林分执行具体采伐和造林（补植）作业的技术模式;垂直结构导向的经营周期计划给出了从林分发生发展到最终利用全过程的作业计划。希望通过与操作实例结合提出的近自然森林经营计划体系,能成为在多功能经营目标下的新型森林作业法的一个典型参考案例。     

虚拟树木生长建模及可视化研究综述

虚拟树木,就是应用计算机模拟树木在三维空间中的生长发育状况,近年来已成为植物学、农林业、环境科学和计算机领域的研究热点.生长模型和可视化技术是它的核心内容.虚拟树木生长模型包括形态结构模型、功能模型和结构-功能模型等,其中结构-功能模型可以模拟树木与环境间的相互关系,其结果为树木的三维结构,因此它最为接近现实树木的生长,是虚拟树木生长模型的发展方向.树木形态的复杂性与计算时间和空间的矛盾一直是可视化研究中的难点.树木可视化还有不同于其他物体的特性,如多级分枝、枝条的弯曲、自相似、向光性、树木分枝间的光滑与非光滑连接等.树木可视化软件可分为2类:纯图形学软件和基于结构-功能模型的软件,其应用已涉及娱乐、商业、计算机辅助景观设计、教育、科研和林业生产等方面;但在树木构筑型数据的采集和管理、结构-功能模型的建立、树木可视化技术的研究及面向林业生产等方面仍需要大量的工作.     

林场级森林林木碳储量估测方法研究

为了研究林场级森林林木生物量和碳储量的信息,以海南省岛东林场为例,采用系统(等距)抽样方式对该场 林木资源进行抽样调查。选择政府间气候变化专门委员会(IPCC)制定的方法对不同龄组、不同类型森林的林木生 物量和碳储量进行估算。结果显示:林场森林林木碳储量大,达53.00 万t,但单位面积上的碳汇能力低,仅为 54.35 t/ hm2 ;不同类型林分各个生长阶段(龄组)的单位面积碳储量不尽相同,其中木麻黄成熟林最高,为141.08 t/ hm2 。以上结果表明,当前短周期人工林皆伐作业模式下的森林林木生物量积累不足,造成岛东林场碳汇能力较 低。当前经营方式不能满足应对全球气候变化为目的的多功能森林经营的要求,需要寻找一种新的经营方式来改 变这一现状。      

面向林业主题的知识模型构建方法

为了提高面向林业主题知识系统的知识数量与质量, 在研究知识模型现状的基础上, 结合林木的生育特点, 提出了林木知识模型建立的基本依据是林木生育时间和造林技术措施, 并依此建立由浅知识模型和深知识模型所组成的林木三维知识模型(以杨树为例)。并对该知识模型的知识表示和模糊推理进行了描述, 该知识模型具有一定的通用性。     

森林多功能监测现状及发展建议

近年来, 人类社会对森林多种产品和服务的需求日益增强, 森林多功能经营也日益得到各国的关注和重视。作为现代森林经营管理的重要手段, 森林多功能监测技术得到了应用和发展, 但总体来说还不够完善。文中介绍了森林多功能监测情况, 分析了其存在的主要问题, 并针对这些问题提出相关建议, 以期为今后森林多功能监测技术的发展提供参考。     

不同林龄阶段马尾松人工林群落结构特征及经营策略

采用空间变化代替时间变化的方法,以南亚热带马尾松人工林不同年龄阶段（10、20、30、40、50 a和60 a）林分为对象,研究了马尾松人工林林分物种组成和结构的变化特征。结果表明,多度、丰富度及材积在不同年龄阶段的分布差异较大:1）不同年龄阶段的林分组成和结构差异显著,随着林龄的增加,多样性指数和丰富度指数均呈先增加后降低的趋势;2）不同年龄阶段的树种胸径分布格局变化较大,60 a集中分布胸径>20 cm的林木;3）马尾松近熟阶段（50～60 a）林木株数较少,但是从林分的生产力来说,却提供了50%以上的林分蓄积。提出不同年龄阶段的人工林经营策略需要考虑林分自然生长规律和关键树种竞争机制,使少量优质林木个体留给自然演替进程控制和调节,实现人工林生产力提升和结构功能的生态合理性和经济有效性。     

滇中高原云南松林目标树优势群体的生长过程分析

通过对滇中高原云南松林分的调查以及树干解析,分析了目标树优势群体的树高、直径生长过程.结果表明:云南松生长发育过程可划分为苗木生长初期,树高速生期,直径速生期,速生后期和成熟期5个生长阶段;云南松材积生长的重要年龄阶段为15～45年,此期间应加强抚育措施,促进其快速生长;50年生云南松开始进人数量成熟阶段,可以采伐利用.云南松速生期较长,可作长轮伐期经营,是培育中大径材的理想树种.林分中云南松优势木材积生长量是平均木的3～4倍,建议引入德国近自然经营技术,将全林改造为目标树经营,大幅提高其生产效率.     

国家级森林资源清查地面样地设计

对世界主要国家森林资源清查地面样地设计进行了述评, 包括样本单元的构成、样地大小、形状、样本单元中树木的选择方法、调查因子和调查周期。发现样本单元多采用群团样地或样地群, 圆形样地应用较多, 调查因子除森林资源外, 还包括森林健康、生物多样性、碳和土壤等。结合我国森林资源清查在样地设计方面的问题, 提出了相应的对策和建议。     

遥感图像数据融合方法与评价方法

为了对比分析不同融合方法的融合效果,本文采用Brovey、Intensity-Hue-Saturation(IHS)、Principal com-ponent(PC)、Gram-Schmit和Wavelet融合方法对北京和三亚地区的两幅ETM+遥感影像进行融合。对于融合后的图像,采用衡量信息量的信息熵、标准差,衡量光谱保真能力的偏差指数和相关系数进行了融合效果评价。结果表明:Brovey方法融合后的图像在对原有波谱信息的保留上具有最大的优势,但是其空间信息的详细程度最差;Intensity-Hue-Saturation(IHS)方法融合后的图像,具有最大程度的空间细节信息,而对原光谱信息的保留能力最差。PC、Gram-Schmit以及Wavelet融合方法无论在空间信息的详细程度还是在对原图像光谱保真能力上,都相差不大,其融合效果非常接近。