基于遥感的高山松连清固定样地地上生物量估测模型构建   总被引：2，自引：0，他引：2  

张加龙  胥辉 《北京林业大学学报》2020,42(7):1-11

  目的  研究利用遥感方法构建高山松固定样地地上生物量估测的参数模型,可以在今后前期样地的基础上直接快速、准确地估测生物量,或者开展少量的外业调查即可获取地上生物量。  方法  基于遥感因子与样地地上生物量变化量和线性混合模型提高生物量估测精度,以香格里拉市1987、1992、1997、2002、2007、2012、2017年7期国家森林资源清查固定样地和对应年份Landsat TM、OLI的Level-1数据为基础,首先对遥感数据进行预处理:包括辐射定标、大气校正、几何校正和地形校正,提取原始波段、比值因子、植被指数、图像增强信息、纹理指数、混合像元分解后的丰度、叶面积指数,计算5 ~ 30年间隔样地对应的遥感因子变化值。根据森林资源二类调查的高山松分布特征,选择地形因子作为线性混合模型的固定和随机效应,采用多元线性回归、非线性回归、地理加权回归、线性混合模型构建高山松地上生物量估测的静态模型,基于遥感光谱信息变化量构建了有树高和无树高参与的动态模型。最后对不同的建模方法和验证结果进行对比分析,选择最优结果作为估测模型并验证。  结果  （1）分析静态数据建模和验证的结果,采用样地号为固定因子、坡度等级为随机因子的线性混合模型的拟合R2最高,为0.75;但利用训练数据集和2017年数据验证,其精度都较低。（2）分析变化量数据建模和验证的结果,采用样地号为固定因子、坡度等级为随机因子、遥感因子变化量为自变量的线性混合模型拟合R2最高,为0.70,预测精度P值为（68.86 ± 11.93）%;增加平均树高变化量,拟合R2最高为0.79,预测P值为（73.39 ± 6.18）%。（3）无论是有、还是无树高参与的变化量模型其拟合和预测精度都达到80%,其预测精度达到了非参数模型预测精度。  结论  基于变化量的估测模型的拟合和预测精度较静态模型有所提高;综合遥感因子、地形因子构建的高山松地上生物量估测线性混合模型,其精度有较大提高;采用遥感因子变化量构建的高山松地上生物量估测模型,有效弥补了静态光学遥感数据估测生物量的不足,经检验可用于其他年期的估测。   相似文献   

思茅松天然林林分生物量混合效应模型构建   总被引：1，自引：1，他引：1  

欧光龙  胥辉  王俊峰  肖义发  陈科屹  郑海妹 《北京林业大学学报》2015,37(3):101-110

本研究以云南省普洱市的思茅松天然林为对象,调查了3个位点45块样地的林分地上、根系和总生物量。以幂函数模型为基础构建林分生物量的基本模型;采用混合效应模型技术,考虑区域效应随机效应,选择基本混合效应模型,并分析模型的方差和协方差结构,分别构建3个维量的区域效应随机效应的混合效应模型;考虑林分因子、地形因子和气象因子固定效应,构建含环境因子固定效应和区域效应随机效应的林分生物量混合效应模型。所有模型均采用拟合指标和独立检验指标进行评价。结果表明:1) 从模型拟合情况看,考虑区域效应的随机效应模型均能显著提高一般回归模型的精度;在3类含环境因子固定效应模型中,含地形因子固定效应的区域混合效应模型均具有最低的AIC和BIC值,表现最好;2) 就模型独立性检验看,除地形因子固定效应的林分根系混合效应模型外,其余模型均优于一般回归模型;考虑环境因子固定效应的混合效应模型与普通区域效应混合模型相比,各个维量模型的独立性检验指标表现不一,但总体上差异不大;3) 综合考虑模型拟合和独立性检验结果,除林分根系生物量选择普通区域效应混合模型外,另2个维量均选择含地形因子固定效应和区域效应随机效应的混合效应模型。   相似文献   

基于分位数回归模型的高山松生物量遥感估测研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

袁世客  胥辉  李超  闾妍宇  魏安超  熊河先  欧光龙 《林业调查规划》2018,(2)

调查云南省香格里拉市98块样地高山松林生物量数据,结合2016年香格里拉市Landsat8-OLI遥感影像,采用普通最小二乘模型(OLS)和分位数回归模型(QR)的方法构建高山松生物量遥感估测模型。结果表明,分位数回归模型相对于OLS模型其决定系数(R~2)显著提高,均方根误差(RMSE)则降低了9.583。通过独立性检验得出,分位数回归模型的总体相对误差(RS)和绝对相对误差(RMA)都低于OLS模型,说明分位数回归模型拟合效果优于OLS模型。对模型预测结果进行分析发现,分位数回归模型能够较好地解决OLS模型在幼龄林和成熟林存在的低值高估和高值低估的问题。  相似文献   

基于岭回归的思茅松单木生物量复合模型构建     

吴明山  叶江霞  胥辉 《东北林业大学学报》2015,(2):6-9

为进一步提高思茅松单木生物量模型的估计精度,采用与材积兼容的生物量模型构造各分量模型,再筛选出最优模型形式构造了线性和非线性复合模型,通过模型4个评价指标对拟合的简单非线性模型,线性和非线性复合模型进行评价。结果表明:思茅松总生物量线性复合模型系统偏差较小,与数据拟合程度更好,预测精度更高,具有可解释性,并且以该方法构造的生物量模型能进一步提高估计精度。  相似文献   

基于随机森林回归的不同龄组思茅松 人工林生物量遥感估测     

孙雪莲  舒清态  欧光龙  张博  胥辉 《广东农业科学》2015,42(15):148-153

以云南省景谷县思茅松人工林为研究对象,以景谷县实测思茅松单木生物量数据建立其单木生物量模型,计算得出90个景谷县思茅松实测样地林分单位面积生物量,采用2005年景谷县TM遥感影像提取9个植被指数作为备选自变量,基于随机森林回归建立总体样本及各龄组样本思茅松单位面积生物量估测模型.以像元为单位,利用估测模型,并采用2005年森林资源二类调查小班数据估算景谷县思茅松人工林的生物量.结果表明:各模型的决定系数(R2)＞ 0.89,均方根误差(RMSE)＜7.00,预估精度(P)＞87.00％;研究区思茅松人工林单位面积生物量为59.0889 t/hm2,其中幼龄林为38.5170 t/hrn2,中龄林为53.6626 t/hm2,近熟林为94.8018t/hm2.  相似文献   

土地利用方式变化对土壤养分与有机碳、氮的影响   总被引：2，自引：0，他引：2  

胡慧蓉  马焕成  王艳霞  胥辉 《中国水土保持》2010,(11):40-42

对云南省双江县不同土地利用方式下的表层土壤进行的实地调查研究表明:随土地利用方式从自然林地(对照)变为灌丛草地、经济林地、农耕地,土壤自然含水量、pH值和水解N、速效P、速效K含量逐渐降低,且部分达到显著水平(p0.05),变化程度为农地经济林地灌草地自然林地,土壤SOC、TN含量也明显降低并达到显著水平(p0.05)(除灌草地SOC外),土壤碳密度相应减小。  相似文献   

香格里拉县植被净初级生产力遥感估算     

岳彩荣  唐瑶  徐天蜀  胥辉 《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2014,(7):90-98

采用2009年MODIS数据作为遥感信息源,结合香格里拉基础地理数据和云南省119个气象站点的气象数据,构建了一个NPP估算模型。利用遥感技术和地理信息系统技术,在ArcEngine二次开发技术的支持下,实现了香格里拉县2009年植被净初级生产力的估算研究。结果表明:(1)设计的NPP估算模型简单,参数少,易于理解和计算;(2)比较发现:2009年香格里拉县NPP估算结果可信。(3)分析香格里拉县2009年NPP的变化情况可得到以下结论:(a)香格里拉县2009年植被净初级生产力为413 g/m2,总体分布趋势是:建塘镇北部和格咱乡西部NPP基本在400~600 g/m2之间;香格里拉县中部、东南部、东北部、北部基本上在200~400 g/m2之间;东旺乡的上游村、跃进村、中心村、胜利村的NPP在0~200 g/m2之间。(b)从3月至10月的时间段里,香格里拉植被NPP可占全年的净初级生产力的82%,因此,可判定香格里拉县植被生长季为3月~10月。  相似文献   

阔叶树叶面积求算的新方法   总被引：2，自引：0，他引：2  

张思玉  杨辽  兰海涛  胥辉 《新疆农业大学学报》1995,(3)

本研究将分形几何的分形插值法用于叶片模拟，对分形曲线（即模拟叶片）进行数值积分求算叶面积，将其结果与Ｌ１～３０００Ａ叶面积仪测定值比较，精度达９８％；研究结果表明，分形曲线能非常生动逼真地模拟叶缘曲线，并适用于描述各个生长时期的叶形，是其它方法无法比拟的。阔叶树叶片不规则的叶缘曲线是影响叶面积测定（或求算）精度的症结所在，本文所引进的分形插值法较好地解决了这个问题。同时，测定方法简便且精度高，为这一新方法的推广提供了有利条件。  相似文献   

昆明市城市森林结构特征分析     

高成广  胥辉 《西南林学院学报》2006,26(6):54-56

以昆明市二环路以内约47 km2为主要研究范围,采用抽样调查与局部普查相结合的方法,调查树木16 145株,主要树种164种;对城市森林结构进行详细调查,旨在掌握城市森林结构的树种构成、绿色三维量、生态功能估算值等基础数据及相互关系,在此基础上对昆明市城市森林结构的特点提出改进措施与发展对策.  相似文献   

树冠生物量研究综述   总被引：1，自引：0，他引：1  

陈科屹  欧光龙  郑海妹  胥辉 《广东林业科技》2014,30(4):66-71

树冠是树木进行光合作用、呼吸、蒸发等生理过程的场所,影响树木的生长和变化;树冠生物量是树木的重要属性,也是目前开展树冠研究的热点.文章从分配和分布、动态变化、研究方法及研究展望等方面综述了树冠生物量研究.  相似文献