基于探地雷达的毛竹竹鞭直径估算及生物量研究

来源 :浙江农林大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:lihaidong2000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着气候变化问题得到人们的重视,森林作为最大的陆地生态系统在固碳方面的作用日益凸显。毛竹作为一种典型的森林类型是我国南方重要的森林资源之一,对竹林而言,地下根鞭系统是其生长发育的基础。而竹鞭参数的准确获取对于研究毛竹地下根鞭系统及其生物量具有重要意义。本文使用传统方法先对竹鞭基本信息进行调查,分析竹鞭基本情况,之后凭借探地雷达(GPR)这一粗根无损探测技术对竹鞭直径进行估计。具体是先通过GprMax软件模拟两种场景并结合填埋竹鞭控制实验得到直径的模拟值和实测值,接着利用回波双曲线模型的两种方法分别对直径进行估计,最后利用实测的竹鞭参数构建竹鞭生物量模型。研究结果如下:  (1)从竹鞭直径结构来看,竹鞭直径分布不均匀,具体表现为横向直径大于纵向直径,且直径由一端向另一端增大或减小。幼龄鞭直径变化幅度更大而随深度增加竹鞭直径也随之增加。从竹鞭年龄结构来看,调查样地内以幼龄鞭为主,根据竹鞭比鞭根生物量比值发现壮龄鞭拥有更多鞭根、其次是幼龄鞭最后是老龄鞭。竹鞭集中分布与-10~40cm土层,在该土层中竹鞭各指标比例均达到90%以上。竹鞭单位生物量的分布在水平方向上多为同一水平,不存在很大差异。  (2)对于GprMax正演数据和竹鞭直径实测而言,使用L-M算法的双曲线参数优化方法的直径估计误差较小,而基于椭圆拟合改进的方法仅适用于拟合双曲线以及估计直径较大的目标,对于小直径的物体其参数估计值准确性极低且毫无实际应用价值。  (3)双曲线模型能稳定估计双曲线顶点坐标,其直径的估计精度取决于波速下限值的设置,在选择合适的波速后,直径的估计精度能大幅提高。  (4)对比交叉验证后建立的三类十种竹鞭生物量模型,以D2L为变量的指数函数为最佳模型,R2和RMSE分别为0.9352和21.43g,模型的形式为:BR=65.17·e0.002496D2L。
其他文献
过去几十年,气候变化加剧,灾害频繁发生,造成环境与人类经济等损失日益加重。森林虫灾是威胁森林生态系统健康及造成森林经济损失的重要因素,研究其在气候变化下的发生态势、
本文采用的主要方法是:首先,根据ETM影像特点选取针对伏沙地的最佳波段组合,并且结合地物波谱提高解译标志建立的精准度;其次,通过遥感软件的不同分类方法确定伏沙地空间分布;再次,
黄蚜小蜂属(Aphytis)隶属于膜翅目(Hymenoptera)小蜂总科(Chalcidoidea)蚜小蜂科(Aphelinidae),该属种类均为盾蚧科(Diaspididae)介壳虫的体外寄生蜂,许多种类对控制蚧虫的为
湿地松(Pinus elliottii)松脂产量高,品质优,材性好,具有很高的经济价值。为了更好了解美国引进的111个高产脂湿地松家系遗传背景,本文拟采用方便且多态性高的SSR标记,从DNA水平上
岷江江上游是四川省乃至西部地区重要的生态屏障,天然林保护工程的重点实施区域和长江上游的生态屏障,且长期以来人类不合理的资源开发和利用方式造成人口-资源-环境之间的矛盾日益突出,成为区域经济社会发展的主要限制性因子,造成生态环境脆弱化且已危及到长江流域的生态安全。基于此背景下,本文以岷江上游干旱河谷—杂谷脑河流域为研究对象,借助空间信息技术GIS和RS),以1980-2006年四期遥感数据为主要数据
盐碱问题已经成为世界性的问题,如何更好的开展利用盐碱地已经成为研究的热点问题。竹子是重要的森林资源,具有抗盐碱、生长快、成材早、产量高、用途广等优点,尤其是在园林
通过对江西南康、广东连山和云南景谷三个试验点的4年生巨桉种源/家系开展生长性状和形质性状的调查,从中选择优良种源/家系,试验结果分析如下。方差分析结果:江西南康地区,胸