冠层反射光谱对植被理化参数的全局敏感性分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

肖艳芳  周德民  宫辉力  赵文吉 《遥感学报》2015,19(3):368-374

植被理化参数与许多有关植物物质能量交换的生态过程密切相关,定量分析植被反射光谱对理化参数的敏感性是遥感反演理化参数含量的前提。本文采用EFAST(Extended Fourier Amplitude Sensitivity Test)全局敏感性分析方法,利用PROSAIL辐射传输模型分析了冠层疏密程度对叶片生化组分含量、冠层结构以及土壤背景等多种参数敏感性的影响,并对植被理化参数反演所需先验知识的精度问题进行了初步探讨。研究表明:(1)对于较为稠密的冠层,可见光波段的冠层反射率主要受叶绿素含量的影响,近红外和中红外波段的冠层反射率主要受干物质量和含水量的影响;(2)对于稀疏的冠层,LAI是影响400—2500 nm波段范围内冠层反射率的最重要参数,土壤湿度次之,叶片生化参数对冠层反射率的敏感性较低;(3)在已知稀疏冠层LAI的情况下进一步确定土壤的干湿状态,可显著提高冠层反射率对叶绿素含量的敏感度,有助于稀疏冠层叶绿素含量的反演。  相似文献   

中国南方森林冠顶高度Lidar反演—以江西省为例   总被引：1，自引：0，他引：1  

董立新  李贵才  唐世浩 《遥感学报》2011,15(6):1308-1321

激光雷达(Lidar)与光学遥感的有效结合对中国南方区域森林冠顶高度反演意义重大,而国产卫星将为中国森林生态研究提供新的数据源。本文联合利用大脚印激光雷达GLA和国产MERSI数据,在实现GLAS波形数据处理和不同地形条件下森林冠顶高度反演算法基础上,建立了区域尺度不同森林类型林分冠顶高度GLAS+MERSI联合反演关系模型,进行了江西地区森林冠顶高度反演。总体上,GLAS激光雷达森林冠顶高度估算精度较高;且在与MERSI 250 m数据的联合反演模型中,针叶林模型精度较好(R²=0.7325);阔叶林次之(R²=0.6095);混交林较差(R²=0.4068)。分析发现,考虑了光学遥感生物物理参数的GLAS+MERSI联合关系模型在区域森林冠顶高度估算中有较高精度,且在空间分布上与土地覆盖数据分布特征非常一致。  相似文献   

吉林长白山森林冠顶高度激光雷达与MERSI联合反演   总被引：1，自引：0，他引：1  

董立新  戎志国  李贵才  唐世浩 《武汉大学学报(信息科学版)》2011,36(9)

将激光雷达与光学遥感相结合进行区域林分冠顶高度联合反演,提出了大脚印激光雷达GLAS脚点波形数据处理和不同地形条件下的森林冠顶高度反演算法,并建立了区域尺度不同森林类型林分冠顶高度GLAS＋MERSI联合反演模型,制作了长白山地区森林冠顶高度图。  相似文献   

3D modeling of light interception in heterogeneous forest canopies using ground-based LiDAR data     

Dimitry Van der Zande  Jan Stuckens  Willem W. Verstraeten  Simone Mereu  Bart Muys  Pol Coppin 《International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation》2011

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Above‐stream microclimate and stream surface energy exchanges in a wildfire‐disturbed riparian zone     

J. A. Leach  R. D. Moore 《水文研究》2010,24(17):2369-2381

Stream temperature and riparian microclimate were characterized for a 1·5 km wildfire‐disturbed reach of Fishtrap Creek, located north of Kamloops, British Columbia. A deterministic net radiation model was developed using hemispherical canopy images coupled with on‐site microclimate measurements. Modelled net radiation agreed reasonably with measured net radiation. Air temperature and humidity measured at two locations above the stream, separated by 900 m, were generally similar, whereas wind speed was poorly correlated between the two sites. Modelled net radiation varied considerably along the reach, and measurements at a single location did not provide a reliable estimate of the modelled reach average. During summer, net radiation dominated the surface heat exchanges, particularly because the sensible and latent heat fluxes were normally of opposite sign and thus tended to cancel each other. All surface heat fluxes shifted to negative values in autumn and were of similar magnitude through winter. In March, net radiation became positive, but heat gains were cancelled by sensible and latent heat fluxes, which remained negative. A modelling exercise using three canopy cover scenarios (current, simulated pre‐wildfire and simulated complete vegetation removal) showed that net radiation under the standing dead trees was double that modelled for the pre‐fire canopy cover. However, post‐disturbance standing dead trees reduce daytime net radiation reaching the stream surface by one‐third compared with complete vegetation removal. The results of this study have highlighted the need to account for reach‐scale spatial variability of energy exchange processes, especially net radiation, when modelling stream energy budgets. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

Acacia salicina, Pinus halepensis and Eucalyptus occidentalis improve soil surface conditions in arid southern Tunisia     

K. Jeddi  J. Cortina  M. Chaieb   《Journal of Arid Environments》2009,73(11):1005-1013

Despite low growth rates, plants in arid areas have a strong ability to modify soil surface properties affecting ecosystem processes and community dynamics. But our knowledge on species effects on soil properties in these areas comes largely from observational studies, increasing the risk of confounding factors and precluding estimations of rates of change. We evaluated changes in soil surface properties underneath Acacia salicina, Pinus halepensis and Eucalyptus occidentalis in a 10-year-old common garden experiment established on a degraded Stipa tenacissima steppe in southern Tunisia. The three species tested improved soil properties compared to those of open areas. Acacia salicina ranked first as soil modifier as the soil underneath this species showed higher total organic carbon, total nitrogen, available phosphorus, soil CO₂ efflux and infiltration rate, and lower soil hydrophobicity than soil in open areas. The richness of vascular plants was higher under A. salicina than under the other types of cover. This species showed higher ability to improve microsite conditions and foster succession. Short rotations of A. salicina could thus be employed for the restoration of degraded S. tenacissima steppes provided that other aspects of its ecology are controlled. Pinus halepensis represents a good alternative when native species are a priority, albeit facilitative ability is lower.  相似文献   

科尔沁和毛乌素沙地灌丛“虫岛”效应比较     

刘任涛  王少昆  周娟 《中国沙漠》2015,35(6):1599-1606

选择科尔沙地和毛乌素沙地豆科与非豆科灌丛为研究对象,以灌丛外裸沙地为对照,通过手拣法调查了不同灌丛微生境中土壤动物群落组成与多样性,依据相对相互作用强度指数(RII)分析比较了不同水热地带沙地灌丛"虫岛"差异性及影响机制。结果表明:(1)在科尔沁沙地和毛乌素沙地分别获得36和28个类群,平均个体数分别为76只·m^-2和125只·m^-2。优势类群分别包括拟步甲科及其幼虫和步甲科,蚁科,常见类群分别为12和20个类群,稀有类群分别为22个和6个类群。(2)土壤动物个体数、丰富度和Shannon指数的灌丛"虫岛"RII值,均表现为毛乌素沙地显著高于科尔沁沙地(p<0.05),并且2种类型灌丛均呈现出正向作用(即聚集作用,RII>0)。(3)在2个沙地所有样地中,只有园蛛科、鳃金龟科幼虫和拟步甲科幼虫3个类群完全表征出灌丛"虫岛"现象。园蛛科和拟步甲科幼虫的灌丛"虫岛"RII值不同地带沙地间无显著差异性(p>0.05),而鳃金龟科幼虫RII值则均存在显著差异性(p<0.05)。豆科与非豆科灌丛在不同地带沙地中对"虫岛"表现出相反的作用结果。(4)群落水平上,毛乌素沙地灌丛"虫岛"作用强度高于科尔沁沙地,与水热等沙地气候条件密切相关,而与灌丛功能特性无关。种群水平上,不同土壤动物类群具有不同的灌丛"虫岛"现象,灌丛功能特性、沙地水热条件或者二者交互作用是其原因。  相似文献   

森林冠层影响降雪截留过程的研究进展          下载免费PDF全文

肖洋  张淑兰  宋国华 《水科学进展》2017,28(3):462-471

森林冠层对降雪的截留和冠层截留雪的蒸发/升华、散落释放、融化滴落等过程显著影响了北方森林区域的水文循环,开展森林冠层对降雪截留过程影响的研究对于季节性积雪森林区域的气候变化、森林经营、森林火灾以及植被演替具有重要的科学意义。对当前的森林冠层影响降雪截留过程的观测方法和理论机制进行了深入探讨和总结,并针对现有研究中缺乏林分尺度和水平过程的研究等问题,提出了引入遥感技术等先进的研究方法以及开展多尺度、多过程和多因素的交叉研究是今后研究中的重点方向。  相似文献   

江西泰和县森林生态系统水源涵养功能评估   总被引：8，自引：0，他引：8  

吴丹  邵全琴  刘纪远 《地理科学进展》2012,31(3):330-336

森林生态系统综合水源涵养能力是林冠层、枯落物层和土壤层蓄水能力的总和。本文根据江西泰和县 2003 年森林资源二类调查,结合文献收集,从3 个作用层评估了泰和县森林生态系统的水源涵养量及其空间分布格局,比较了不同森林类型、林龄、海拔、坡度下的林冠降雨截留能力,枯落物最大持水量和土壤蓄水能力。结果表明,林冠层平均截留率为16.31%,枯落物层持水率为2.14%,土壤层蓄水率为81.55%,3 个层次总截留和蓄水量为1.41 亿m³。各种森林类型水源涵养量由大到小依次为：杉木林>马尾松林>湿地松林>阔叶林>毛竹林>灌木林> 混交林>经济林。幼林龄、中林龄、近熟林、成熟林和过熟林水源涵养贡献率分别为17.58%、65.39%、14.18%、 2.48%和0.37%,涵养水源能力随林龄的增加而增加。空间上,泰和县森林生态系统的综合水源涵养力表现出从东西两侧向中部递减的分布。不同立地条件下林分的合理经营与管理对于整个森林生态系统水源涵养功能的发挥具有重要的作用。  相似文献   

高寒河谷灌丛冠层降雨再分配特征及影响因素   总被引：1，自引：0，他引：1  

马育军  高尚玉  李小雁  鲁瑞洁  张思毅  李广泳 《中国沙漠》2012,32(4):963-971

通过植被冠层的降雨被分割成冠层截留、穿透雨和树干茎流3个部分,这个过程（冠层降雨再分配）是高寒河谷灌丛生态演变的关键驱动因子之一,对于认识高寒河谷灌丛的水文循环过程及水分收支规律也具有重要意义。选取青海湖流域最重要的河谷灌丛--具鳞水柏枝作为研究对象,通过野外定点观测,深入分析了冠层降雨再分配特征及影响因素\.结果显示:①穿透雨量、树干茎流量、冠层截留量占同期降雨量的比例平均为48.40%、4.04%和47.56%,并在不同降雨量等级之间存在显著差异;②冠层降雨再分配各组成要素（穿透雨、树干茎流、冠层截留）与降雨特征参数存在高度相关性,伴随降雨量和降雨历时的增加,穿透雨量、树干茎流量、冠层截留量占同期降雨量的比例均逐渐趋于稳定,极限稳定值分别介于60.45%～61.07%、6.45%～7.42%、33.11%～34.17%;③产生穿透雨和树干茎流的临界降雨量分别为1.10 mm和1.87 mm,表明2 mm以下的降雨对土壤水分的补给基本没有贡献。因此,高寒河谷灌丛冠层降雨再分配与其他林木类型存在明显差异,需要深入研究其内在机制及水分利用规律。  相似文献