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目的 阐明生物多样性与生态系统功能关系及其作用机制,不仅具有重要的生态理论价值,同时能够为以“生物多样性与生态系统功能同步提升”为目标的森林多功能经营提供科学理论支撑。然而阔叶红松林中生物多样性如何影响森林碳汇功能目前并不十分清楚,本研究旨在揭示功能多样性和功能组成对森林碳汇功能的影响机制,为促进阔叶红松林“固碳增汇”提供理论依据。 方法 以吉林蛟河30 hm2阔叶红松林固定样地为研究对象,通过采集植物功能性状计算功能多样性和功能组成用于表征生物多样性,并通过结构方程模型检验了生态位互补效应、生物量比率效应以及植被数量效应对生物多样性?森林碳储量和碳增量的影响。 结果 （1）生物多样性是森林碳汇功能的重要影响因素,提高功能多样性有助于提高森林碳增量,提高缓生?保守型性状的组成比例有助于提高森林碳储量,而保持一定的林分密度同样有利于充分地利用资源、提高森林固碳能力。（2）研究结果同时验证了生态位互补效应、生物量比率效应和植被数量效应假说,解释变量共同解释了13%的森林碳储量的变化以及36%的森林碳增量的变化。 结论 碳储量和碳增量是森林生态系统碳汇功能的重要反映和直接体现,本研究在一定程度上揭示了生物多样性与森林碳汇功能关系的作用机制,表明阔叶红松林中生物多样性与碳汇功能的关系格局是多种生态学机制共同作用的结果。研究结果能够为实现阔叶红松林“固碳增汇”以及“生物多样性与生态系统功能同步提升”提供一定的理论依据。 相似文献
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目的 森林碳储量是生态系统结构与功能的重要指标，掌握森林碳储量现状有利于森林资源管理。激光雷达能够用于监测森林资源，但是存在森林参数估测的模型多、变量不确定和缺乏林分三维结构解析意义的变量等问题，因此，需要选择合适的林分解析变量和模型。 方法 借助无人机激光雷达点云数据与样地调查数据，以内蒙古自治区赤峰市喀喇沁旗旺业甸人工林为研究对象，分别使用多元线性模型与多元乘幂模型以不同变量对林分碳储量进行估测，选出最优模型并进行精度评价。 结果 研究表明:（1）模型方法而言，非线性模型的检验效果优于线性模型的检验效果:非线性模型（R2为0.66 ~ 0.86，rRMSE为23.51% ~ 9.91%），线性模型（R2为0.52 ~ 0.85，rRMSE为27.70% ~ 12.38%）。（2）模型使用平均高、郁闭度为基础变量，以穷举法筛选出来的变量组合，估算森林参数得出最佳模型，其中非线性模型以激光点云平均高、郁闭度、高度变动系数和叶面积变动系数的估算精度最高（R2=0.86，rRMSE=9.91%）。 结论 通过激光雷达估测人工林碳储量时，加入垂直结构变量可以提高模型拟合效果，非线性模型比线性模型更适合人工林碳储量的估测。 相似文献
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目的 采用遥感数据估算森林地上生物量仍存在一些不确定性问题,研究估算过程中的误差来源及其占比,对提高森林地上生物量的估测精度具有重要意义。 方法 从遥感影像提取因子,结合高山松Pinus densata外业调查数据,建立多元线性回归、梯度提升回归树、随机森林等3种地上生物量估测模型,对样地尺度与3种模型的不确定性进行分析和度量。 结果 ①高山松单株生物量模型不确定性为16.43%,样地尺度的不确定性为7.07%;②多元线性回归模型残差不确定性为34.86%,参数不确定性为21.30%,与样地不确定性合成后总不确定性为41.45%;③非参数模型中,梯度提升回归树估测高山松地上生物量的总不确定性为23.12%,随机森林为19.42%。 结论 3种遥感估算模型中,非参数模型的不确定性明显低于参数模型。相较于样地尺度,遥感估算模型的不确定性对地上生物量估算精度的影响较大。图3表3参26 相似文献
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目的 乌岩岭国家级自然保护区能够提供多功能的生态服务,对保护和改善泰顺县和温州市的生态环境起着至关重要的作用。 方法 以乌岩岭国家级自然保护区为研究区,通过实地调查,参照LY/T 1721?2008《森林生态系统评估规范》的方法,定量评估了乌岩岭国家级自然保护区森林生态系统生态服务的物质量和价值量。 结果 2017年乌岩岭国家级自然保护区森林生态系统生态服务的总价值量为100.24×108元·a?1,单位面积森林生态服务价值为3.92×105元·hm?2·a?1。乌岩岭国家级自然保护区森林生态系统服务价值所占比例从大到小依次为保育土壤、涵养水源、积累营养物质、固碳释氧、生物多样性保护、净化大气环境。可见,保育土壤、涵养水源和积累营养物质是乌岩岭森林生态系统主要的服务,三者比例之和高达91.92%,占有重要地位。乌岩岭国家级自然保护区不同森林类型生态系统服务价值从大到小依次为常绿阔叶林、杉木Cunninghamia lanceolata林、竹林、马尾松Pinus massoniana林、针阔混交林、柳杉Cryptomeria fortunei林、经济林。常绿阔叶林对乌岩岭森林生态系统服务价值贡献在50%以上,占据绝对地位。 结论 乌岩岭国家级自然保护区常绿阔叶林的单位面积生态服务价值远远高于其他林分,因此通过把针叶林改造成阔叶林等林相改造技术,提高林分质量,优化生态系统结构,进而增加生态系统服务的产出和价值。表5参27 相似文献
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目的 合理评价森林生态功能,为制定提升森林生态功能相应措施提供依据。 方法 以广东南雄观音岽自然保护区为例,选取与森林生态功能相关的19项指标,通过投影寻踪分类法构建森林生态功能评价体系。 结果 ① 保护区中"较优"等级森林占据明显优势,但保护区整体评级为"中"。②保护区森林结构整体较好,但竹林多,幼龄林较多,森林蓄积能力、自然度较弱。③19项评价指标中,郁闭度、枯枝落叶厚度、公顷株数、平均高、总覆盖度是极重要指标;坡位、自然度、海拔、龄组、土层厚度、森林群落结构、平均胸径、坡向是一般重要指标;公顷生物量、公顷蓄积量、树种结构、健康度、坡度、土壤类型是不重要指标。 结论 针对各个评价等级的森林,建议如下:①对"优"和"较优"等级森林进行监测与保护;"中"等级森林需寻找得分较差原因,对症保护,进行重点监测;"差"和"较差"等级森林进行封山抚育。②适当控制竹林的生长范围。③根据评价结果适当调整保护区功能。 相似文献
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目的 准确预测林木的生存和枯损是森林生长收获模型系统中十分重要的组成部分。构建基于混合效应模型和生存分析方法相结合的林木生存模型，能够提高林木枯损模型的精度。 方法 以吉林省汪清林业局20块落叶松云冷杉林样地数据为例，基于生存分析方法中常用的6个时间参数分布回归模型（指数分布、Weibull分布、对数正态分布、对数Logistic分布、Gompertz分布及Gamma分布），把林分因子和立地因子作为协变量加入到模型中去，构建林木生存模型。并在此基础上考虑样地的随机效应，并与传统模型的模拟效果进行比较。 结果 研究结果表明，随着单木初始胸径的增加，其枯损的风险降低，生存率提高；随着单木大于对象木断面积值的增加，其枯损的风险增加，生存率降低；随着林分密度的增加，林木枯损的概率增加，生存率降低；立地因子对林木的生存没有显著影响；6个参数分布回归模型中，Weibull分布的模拟精度最高。与固定效应模型相比，Weibull分布模型在考虑样地水平随机效应后，模型的模拟精度获得明显的提高，并且达到极显著程度。 结论 在森林经营中，要提高林木的生存率，需采取科学合理的经营方法和经营时间，避免使林分的密度过大。 相似文献
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目的 碳中和背景下,森林固碳能力成为人们关注的焦点。以往研究表明树木多样性可以增加生物量和碳储量,主要研究集中在森林的活体和土壤上,而树种多样性对枯枝生物量和碳储量的影响机制仍然不清楚。 方法 本研究依托中国亚热带森林生物多样性与生态系统功能实验研究平台（BEF-China）,通过测定12种不同类型树种在不同多样性水平下（1、2、4、8）的树高、胸径及宿存枯枝碳储量等指标,旨在探讨树种多样性对宿存枯枝碳储量的影响。 结果 结果表明:树种类型显著地影响不同丛枝菌根类型树种的胸高断面积、树高和枯枝碳储量（P < 0.01）,并且也显著地影响其枯枝碳储量净效应（NE）、补偿效应（CE）和选择效应（SE）（P < 0.05）;一般来说,丛枝菌根树种和阳性树种的固定效应（样地多样性、胸高断面积和树高）和随机效应（树种）解释了较多的枯枝碳储量以及生物多样性效应变异（平均为40%左右,最小值大于32%）;并且丛枝菌根树种和阳性树种的枯枝碳储量、枯枝碳储量净效应和补偿效应均随样地多样性的增加而减小（P < 0.05）,而外生菌根真菌树种和阴性树种则不受样地多样性的影响。 结论 从宿存枯枝碳汇的角度来看,选择不同的菌根类型和耐荫类型的造林树种能够显著影响宿存枯枝碳储量,并且种植更多的丛枝菌根树种和阳性树种纯林有利于亚热带森林枯枝碳汇的形成。 相似文献
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目的 为优化城市森林结构,提高城市森林斑块生态服务功能,以鸟类为指标,阐述以城市森林结构为基础的城市鸟类栖息响应机制。 方法 以安徽省合肥市为研究区域,选取21处面积在0.5~2.5 hm2的城市森林斑块为样地,采用样方法进行植物群落及结构特征调查,以固定样线和样点结合的形式在秋季观测记录选取的样地鸟类群落组成。结合ArcGIS与卫星影像图,量化城市森林树种组成、空间、基础设施、景观结构相关指标,利用相关分析、主成分分析、回归分析明确与城市鸟类丰富度、多度、Shannon指数、Pielou均匀度指标间的潜在关系。 结果 ①研究记录样地植被90种,隶属51科76属;鸟类8目22科38种,占合肥市记录鸟种的10.08%,最大值保留法计1 213只;城市鸟类优势种为白头鹎Pycnonotus sinensis、灰喜鹊Cyanopica cyana、树麻雀Passer montanus,各斑块之间的鸟类组成有着较高的相似度,相似度均值为0.588。②非参数秩和检验表明在有无水域条件上,鸟类群落差异不明显,城市森林树种组成、空间、基础设施、景观结构对鸟类指标都有着不同程度的影响。③利用主成分分析进一步阐述影响因素,可将影响鸟类丰富度的因素归为城市森林斑块所拥有的资源量和潜在可获取的资源、乔木的丰富度和多样性、单位面积下斑块的资源富集程度3个方面,进一步分析得到关于鸟类丰富度与鸟类多度的方程。 结论 城市森林对城市鸟类的吸引力取决于多个结构层次,能反映城市森林拥有的资源量和潜在可获取的资源、乔木丰富度和多样性、单位面积资源富集程度的指标是影响鸟类栖息的重要因素。图3表3参26 相似文献
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目的 探索高分（GF）光学、合成孔径雷达（SAR）数据及其联合数据在森林地上生物量（AGB）及其组成部分反演中的可行性。 方法 以云南省昆明市宜良县小哨林区的云南松为研究对象，结合实地调查数据，以GF-1光学数据和GF-3 SAR数据作为数据源，提取光学数据常用的植被指数和纹理特征，SAR数据的各极化后向散射系数、纹理特征以及极化分解等参数，利用KNN-FIFS方法分别进行森林AGB及其分量的反演；然后采用留一交叉验证法对反演结果进行精度评价，并在此基础上绘制森林AGB及其分量空间分布图。 结果 联合GF-1和GF-3数据反演森林AGB及其分量的精度最高，R2均超过了0.710，RMSEr的值在22% ~ 27%之间，其中树叶的反演精度最优，模型的R2为0.714，RMSE为10.270 t/hm2，RMSEr为24.58%；除树叶生物量外，森林AGB和其他分量仅采用GF-1提取的特征进行反演时，精度均优于采用GF-3特征的反演结果。 结论 联合GF-1光学数据和GF-3全极化SAR可以实现一定程度的互补，提高森林AGB及其分量的反演精度，此外KNN-FIFS方法在低生物量水平的云南松纯林的AGB及其分量的反演中具有一定的鲁棒性，且KNN-FIFS优选的重要参数多为SAR和光学的纹理特征。 相似文献
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目的 竹产业作为中国重要的林业资源，在农业产业融合发展中具备特有的优势。分析农户是否参与竹产业融合，农户人力资本水平对农民收入的影响以及之间的机制关系，可为产竹区和山区的农业产业融合发展提供参考。 方法 在浙江省湖州市安吉县和杭州市临安区，利用260个农户调查数据，通过统计分析和多元线性回归等方法，分析了参与竹产业融合对农户收入水平和收入差距产生的影响，以及人力资本在其中发挥的直接作用和调节作用。 结果 参与竹产业融合和加强人力资本积累能够提高农户的收入水平，缩小农户间的收入差距；在人力资本各衡量指标中，户主的正规教育年限和除户主外其他家庭成员的最高教育年限2个指标，在参与竹产业融合影响农户收入过程中存在调节效应；但是户主和家庭成员接受农业技能培训情况的指标没有发挥预期的调节作用。 结论 要鼓励农户参与竹产业融合，提高户主和家庭成员的正规教育年限，促进横向产业融合即竹资源的横向功能拓展等。表3参23 相似文献
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目的 为维护国家生态安全,全面提升森林质量,原国家林业局于2018年下发《县级森林经营规划编制规范》,首次要求全国各县市开展县级森林经营规划编制工作,将县级森林经营规划作为未来三十多年县级森林经营的指导文件。由于县级森林经营规划编制专业性强、工作量大、时间要求短,因此,开发辅助程序对优质高效完成县级森林经营规划编制具有重要的实践意义。 方法 基于MATLAB 2014a平台,依据原国家林业局《县级森林经营规划编制规范》,采用MATLAB语言,开发县级森林经营规划编制辅助程序。 结果 县级森林经营规划编制辅助程序包含森林经理调查数据预处理、森林经营类型组织、森林作业法设计、森林经营区划分、森林经营投资估算、森林经营规划数据库导出、文本与绘图编辑等功能模块,并将该辅助程序用于广东省封开县、海丰县、高州市、化州市、信宜市和佛山顺德区6个县级森林经营规划编制中,实现森林经营类型组织、森林作业法设计、森林经营区划分等功能模块高效快速处理技术,满足编制规划基本需求。 结论 辅助程序界面友好,安全稳定,扩展性强,大大提高了县级森林经营规划编制质量和效率。辅助程序部分功能也可用于森林经营方案编制和其他有关林业调查规划设计。 相似文献
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目的 基于浙江省中分辨率成像光谱仪(MODIS)时间序列数据,对浙江省竹林地上生物量进行估算,为竹林碳汇遥感监测提供参考。 方法 以MODIS叶面积指数(LAI)、增强型植被指数(EVI)和比值指数(RVI)时间序列数据为变量,利用随机森林模型筛选变量,采用支持向量回归(SVR)模型估算研究区竹林地上生物量。 结果 随机森林模型共筛选出43个对竹林地上生物量影响最大的变量;基于43个变量,采用radial核函数构建的SVR模型预测能力最强,模型训练精度和测试精度分别为0.76和0.72,均方根误差分别为5.15和8.03 Mg·hm?2。浙江省全省竹林地上生物量均值为7.85 Mg·hm?2,总地上生物量为3.31×107 Mg;浙江省竹林地上生物量在各市具有明显的差异性,其中,湖州市、杭州市、金华市、绍兴市和宁波市的竹林地上生物量均值均大于全省均值,湖州市竹林地上生物量均值最大,为13.56 Mg·hm?2,舟山市地上生物量均值最小,为5.72 Mg·hm?2。 结论 耦合了MODIS LAI、EVI、RVI时间序列数据的SVR模型可实现浙江省竹林地上生物量较高精度的估算。图3表1参31 相似文献
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目的 探讨浙江省森林特色小镇在省域尺度上的空间布局特征,并对影响空间布局的人文和自然因素进行研究。 方法 以浙江73个森林特色小镇、121个省级及以上森林公园的地理数据以及各市相关自然社会状况指标作为研究对象,采用最邻近指数、基尼系数、相关性分析与核密度分析,对特色小镇的空间分布特征及影响因素进行了研究。 结果 浙江省73个森林特色小镇的整体空间分布类型为凝聚型,分布在浙北、浙东和浙南的小镇为均匀型,分布在浙西的小镇为凝聚型;从均衡性来看,不同地级市内的森林特色小镇数量分布合理,另外根据核密度值由密到疏的散布情况,可以将小镇分为3个主要梯队,其中湖州西部与北部为第1梯队,衢州中北部为第2梯队,丽水、温州和台州的部分区域为第3梯队。资源禀赋、政策环境、山区分布、交通条件以及临近城市等因素对3个梯队的划分产生了影响。 结论 森林特色小镇的成长以当地林业产业为重要支柱,并以第一、三产业为主导产业,小镇集中分布在经济欠发达的地区;森林特色小镇沿山麓与山谷地带布置的趋势十分明显,且高速公路网有利于小镇的落地发展,但地级中心城市对森林特色小镇布局的影响十分有限;从森林特色小镇的选址与森林公园分布的空间高关联度可以看出,周边丰富的森林资源是森林特色小镇发展至关重要的保障,浙江其他地区发展森林特色小镇的潜力仍然巨大。 相似文献
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目的 探究目前浙江省森林康养品牌资源空间分布特征及影响因素，为科学合理布局森林康养基地，充分利用及开发森林康养资源，实现供需有效对接，促进森林康养产业有序高效发展提供指导。 方法 以浙江省“中国森林康养基地”“中国森林氧吧”“浙江省森林康养基地”和“浙江省森林氧吧”共计134处森林康养品牌资源为对象，运用最邻近指数、地理集中指数、不平衡指数、核密度分析、缓冲区分析及Pearson相关性分析方法，探究浙江省森林康养品牌资源空间分布特征及影响其空间布局的自然及社会人文因素。 结果 浙江省内森林康养品牌资源空间分布整体为凝聚型，集聚趋势明显；市域层面来看，湖州市、丽水市、台州市及温州市为均匀型，杭州市、衢州市、金华市及绍兴市为凝聚型。森林康养品牌资源在各地级市内的分布并不均衡，根据各地级市所拥有的数量不同可划分为4个梯队，各梯队间存在较大差异。核密度分析发现:不同区域内森林康养品牌资源分布存在较大差异，可划分为以湖州市安吉县为主的大核区，湖州市长兴县、杭州市桐庐县、丽水市龙泉市为主的次核区以及以衢州市江山市、金华市义乌市、绍兴市新昌县为主的小核区；森林康养品牌资源空间分布特征受地形、森林覆盖率、水系、社会经济基础、交通通达性、中心城市关联度综合作用影响。 结论 受到自然及人文因素的综合影响，目前浙江省森林康养品牌资源在各地级市间分布不均，各地森林康养产业发展进程存在较大差异。森林康养资源及产业在开发与建设中，地形、森林覆盖率、水系影响其景观基底与生态环境，社会经济基础、交通通达性及与中心城市的关联度关乎其经济支撑、市场潜力及可达性。日后浙江省森林康养产业的发展，要基于地区资源条件及优势，进一步结合政策支持、市场调查、合理规划、资源整合等，从而实现“全域化布局”“一体化推进”“标准化管理”的目标。图5表1参23 相似文献
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目的 森林生物量是衡量森林碳储量的关键因子,准确估算生物量对掌握森林现状和森林资源合理利用具有重要意义。欧空局发射Sentinel-2A数据因其丰富的光谱信息和较高的空间分辨率为生物量的反演和监测提供了新的机会。本文旨在评估基于Sentinel-2A的各类特征变量反演针叶林地上生物量的能力以及完成区域尺度的针叶林地上生物量定量估测。 方法 试验以内蒙古赤峰市喀喇沁旗旺业甸林场针叶林为研究对象,以Sentinel-2A为主要数据源,提取了10个波段反射率、20个植被指数和5个生物物理参数共3种类型变量,分别建立基于光谱反射率、植被指数、生物物理参数,以及融合3类变量的多元逐步回归生物量估算模型,同时每组均加入高程因子分析地形对估算精度的影响。 结果 （1）基于多种类型参数建立的模型估算效果最好,模型决定系数达到0.765,均方根误差为39.49 t/hm2;（2）在3组单类型变量模型中,基于植被指数的预测结果最好,说明相比于波段反射率和生物物理参数,植被指数对针叶林地上生物量的估算贡献更大;（3）无论基于何种类型参数建模,高程信息的加入都会提高针叶林地上生物量的估算精度。 结论 基于Sentinel-2A植被指数与地形特征的针叶林地上生物量反演模型较好,可用于区域生物量估算。该研究对区域性森林资源监测的实际应用具有指导意义。 相似文献
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目的 冠幅是树冠结构的重要特征因子，直接影响树木的生产力和生命力，郁闭度是反映森林冠层结构与密度以及评价森林经营管理采伐强度的重要指标之一。利用无人机可以云下飞行，易于获取图像，精度高，低成本等优势，研究无人机影像上提取树冠参数的方法，使无人机影像提取林木树冠参数的操作系统化，实现精准高效的森林资源清查和监测。 方法 以福建将乐林场杉木人工纯林为研究对象，采用四旋翼无人机影像为数据源，基于面向对象分类的方法，将杉木纯林的树冠参数从无人机影像中提取出来。面向对象分类的方法需要先利用ESP工具选取最优分割尺度，然后根据影像的分割结果将树冠对象聚为一类，进而统计每个树冠对象栅格像素个数计算出树冠冠幅面积以及林分郁闭度。 结果 面向对象分类有效地对高郁闭度林分进行了树冠的提取。在分割尺度为70时，单木树冠分割效果最好，树冠被单独分割出来，但也存在一定的过分割以及未分割的问题，以至于部分单木的丢失。分割结束后，对分割对象进行特征空间的优化，选取适当的分类特征，最终将研究区分为树冠和林隙两类。通过统计每个对象栅格点数，计算得出的林分因子包括林分郁闭度，树冠面积。以地面实测数据作为参考，冠幅面积提取精度为0.829 1，林分郁闭度测量精度为0.973 1。 结论 研究结果表明，基于无人机高分辨率影像的树冠参数提取在高郁闭度林分同样适用，能有效提高森林资源调查的效率并且能够满足森林资源调查的精度。 相似文献
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【目的】为掌握森林资源动态变化情况,及时、快速、准确地发现侵占林地地块,并解决主流遥感变化检测方法对数据源和时相一致性要求高、人工干预多、过程繁琐等应用瓶颈,采用一种基于高空间分辨率时间序列影像的多尺度对象级分割和变化提取方法,对主流方法的分类和检测两个过程进行了融合和简化。【方法】以陕西省白水县为研究区,采用GF-1和ZY-3卫星数据源,将前后两期遥感影像波段拆分和重组形成时间序列影像,对时间序列影像进行多尺度面向对象的分割,通过分割结果的光谱变化值统计学抽样判断临界点并制定提取阈值,再利用NDVI变化值对结果进行优化。【结果】以人工目视解译结果作为参照,该方法的检测精度达86.2%。在成功检出的侵占林地图斑中,形状吻合较好或基本吻合的图斑占48.8%。【结论】该方法能够实现侵占林地图斑的快速检测,在检测效率、精度和适应性方面可满足大范围、多时相、混合数据源森林资源监测工作的实际应用需要。 相似文献
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