八达岭林场森林植被三维绿量遥感测算

论文摘要

三维绿量（Tridimensional Green Biomass, TGB）又称绿化三维量,是指所有生长植物的茎叶所占据的空间体积。三维绿量的测量研究是绿化环境效益评价的基本前提,也是生态系统研究的重要内容之一。本文在借鉴前人研究成果的基础上,基于遥感和GIS技术,利用地面调查资料,采用修正的绿化三维量遥感测算模式,以平面量模拟立体量,分树种模拟计算三维绿量。即通过实地测量获取相关数据,建立“冠径-冠高”方程和树冠绿量方程,结合遥感图像解译结果计算三绿维量,最后利用GIS技术将计算结果可视化表达。主要的研究成果有：1)不同树种的TGB计算模型基于实地测量获取每木检尺数据,考虑不同树种在空间立体体积上的差异,结合华北地区植被的实际情况,建立了改进的“冠径-冠高”方程和树冠绿量方程；通过对模型的模拟结果进行验证,发现改进的TGB计算模型对于八达岭地区植被TGB的模拟效果较好。2)八达岭林场森林植被分布图应用遥感数据,结合林相图,利用基于MODIS的混合像元分解方法和基于TM的监督-非监督分类结合的方法进行植被分类,得到八达岭林场植被分类图。3)八达岭林场TGB及其分布图在改进的分树种TGB计算模型的基础上,利用实地调查数据,统计计算不同树种单位面积TGB,结合研究区植被分类图,获取主要树种分布面积,从而计算得到八达岭林场TGB及其分布图。4)通过对森林TGB的研究丰富森林评价指标,为森林生态功能和环境效益研究以及森林布局优化提供有价值的参考。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 1 绪论
• 1.1 选题依据
• 1.2 研究的目的和意义
• 1.2.1 研究目的
• 1.2.2 研究意义
• 1.2.3 项目来源与经费支持
• 1.3 研究进展
• 1.3.1 植被遥感调查现状
• 1.3.2 植被信息提取方法研究现状
• 1.3.3 三维绿量研究现状
• 2 研究区概况及研究方案
• 2.1 研究区概况
• 2.1.1 自然概况
• 2.1.2 森林资源概况
• 2.2 研究方案
• 2.2.1 TGB研究的理论基础
• 2.2.2 相关概念
• 2.2.3 研究方案
• 3 绿地三维绿量测算
• 3.1 地面数据采集与处理
• 3.1.1 筛选建模树种
• 3.1.2 样本数据采集
• 3.2 三维绿量计算模型的建立
• 3.2.1 单株三维绿量模型的建立
• 3.2.2 径-高相关关系模型及绿量方程
• 3.2.3 单位面积TGB测算
• 3.2.4 实测TGB测算统计
• 4 遥感三维绿量测算
• 4.1 数据获取与处理
• 4.1.1 遥感数据获取与处理
• 4.1.2 其他辅助数据获取与处理
• 4.2 遥感图像植被分类
• 4.2.1 基于MODIS混合像元分解的植被分类
• 4.2.2 TM植被分类
• 4.3 自变量的选取与改进
• 4.3.1 MODIS波段
• 4.3.2 TM波段
• 4.3.3 植被指数
• 4.4 光谱与绿量相关性分析
• 4.4.1 基于光谱的绿量相关性分析
• 4.4.2 样地三维绿量精度检验
• 4.5 遥感影像TGB测算统计
• 4.5.1 八达岭林场TGB遥感测算
• 4.5.2 对八达岭林场规划建设的建议
• 5 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.1.1 主要研究结论
• 5.1.2 研究存在的不足
• 5.2 展望
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 致谢