南京林业大学学报(自然科学版)

作者：何萍,于颖,范文义,杨曦光

单位：森林生态系统可持续经营教育部重点实验室,东北林业大学林学院,黑龙江 哈尔滨 150040

关键词：4-Scale模型,郁闭度,鱼眼相机,样线法,叶面积指数

基金：国家自然科学基金面上项目(31870621),国家自然科学基金面上项目(31971580)

【目的】 为了寻找受区域影响较小、精度较高且鲁棒性较好的郁闭度遥感估算模型,采用4-Scale几何光学模型估算人工林树冠孔隙率及郁闭度。【方法】 选择内蒙古旺业甸林场和广西高峰林场为实验区,首先对4-Scale模型进行参数敏感性分析,模拟林分在不同敏感性参数下的树冠孔隙率Pvg_c(树冠为刚体时的冠间孔隙率)和Pvg(考虑树冠内部孔隙的孔隙率),建立Pvg_c、Pvg与敏感性参数的一一对应关系数据库。其次,根据数据库建立Pvg_c和Pvg与敏感性参数的统计关系模型。然后根据获得的敏感性参数估算Pvg_c和Pvg,进而估算林分郁闭度。最后,分别采用样线法与鱼眼相机测定法测量的郁闭度检验基于Pvg_c和Pvg估算的林分郁闭度。【结果】 基于 Pvg_c和Pvg估算的人工林郁闭度精度分别为88.17%和92.8%。Pvg_c与敏感性参数林木株数和冠半径相关性更高,模型的R2和均方根误差(RMSE)分别为0.814和0.043。Pvg与敏感性参数LAI的相关性更高,模型的R2和RMSE分别为0.795和0.040。【结论】 Pvg_c和Pvg均可以用来估算人工林郁闭度,虽然Pvg估算郁闭度的精度更高,但是其估算的郁闭度不是林业上定义的郁闭度,林业上定义的郁闭度指树冠为刚体时冠层垂直投影面积比。因此,采用Pvg_c估算人工林郁闭度更加准确。应在获得树木株数与树冠半径的基础上,采用Pvg_c估算人工林郁闭度。

来源：2023年第1期

《南京林业大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

查看南京林业大学学报(自然科学版)杂志2023年第1期