基于4-Scale模型的人工林郁闭度遥感估测

编号zgly0001749517

文献题名基于4-Scale模型的人工林郁闭度遥感估测

责任者 何萍 于颖 范文义 杨曦光

著者单位 森林生态系统可持续经营教育部重点实验室

年卷期2023,47(1)

年份2023

母体文献南京林业大学学报:自然科学版

分类号 S771.8

主题词 4-Scale模型 郁闭度 鱼眼相机 样线法 叶面积指数

页码23-30

文摘内容  【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P_(vg_c)(树冠为刚体时的冠间孔隙率)和P_(vg)(考虑树冠内部孔隙的孔隙率),建立P_(vg_c)、P_(vg)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P_(vg_c)和P_(vg)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P_(vg_c)和P_(vg),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P_(vg_c)和P_(vg)估算的林分郁闭度。【结果】基于P_(vg_c)和P_(vg)估算的人工林郁闭度精度分别为88.17%和92.8%。P_(vg_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。P_(vg)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】P_(vg_c)和P_(vg)均可以用来估算人工林郁闭度,虽然P_(vg)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P_(vg_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P_(vg_c)估算人工林郁闭度。