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黑龙江凉水自然保护区主要林型LAI的测定

戚玉娇  
【摘要】:以黑龙江凉水国家级自然保护区管理局原始阔叶红松林、云冷杉林、白桦林、人工红松林、人工落叶松林五种林型为研究对象,利用凋落物收集法与全天空照片法及遥感影像法相结合测量森林LAI,以提高只用光学仪器与遥感相结合反演LAI的精度。测量中对11月份的全天空照片分别进行了木质部分去除(木质部分所占比率α)和叶片的集聚指数ΩE(冠层水平的集聚)及),E(叶簇内的集聚)的校正,使得在非破坏的前提下,11月份针叶林LAI更接近真实LAI。11月份校正后的LAI与9.11月凋落物收集测得的LAI相结合作为7月份真实的LAI来校正仅由全天空照片获得的有效LAI。为了探测本研究区遥感反演森林LAI受林下植被的影响程度,本文用收获法和全天空照片法相结合测量林下植被的LAI,并结合林隙测的林隙内的林下叶面积。由林隙下林下叶层的LAI和冠层LAI相结合作为总的LAI与影像反射率建立回归方程,从而估算出整个研究区总的LAI,再根据林隙下林下叶层的LAI和冠层LAI间的关系测算出整个研究区的冠层LAI。 结果表明:用全天空照片方法测的冠层LAI较真实值偏低,11月份的阔叶红松林,云冷杉林,白桦林,人工红松林,人工落叶松林LAl分别低估52.1%,37%,16.2%,50%,46.1%。7月份各个林型光学仪器测的冠层LAI与真实LAI的线性回归较好,回归系数均大于0.5。总体上看,7月份全天空照片测的林下叶层LAI较真实LAI偏高,林下LAI经收获法进行校正,两者的回归关系较好,回归系数均大于0.7。 考虑到林隙影响后,总的LAI和TM影像植被指数之间的关系有所提升,特别是在冠层LAI较小林隙较大的冠层,林下植被的影响较大。这表明影像反射率是由林隙下的叶层反射率和冠层反射率共同影响的。经分析,人工红松林的NDVI与LAI的二次多项式模型,其他四种林型SR与LAI的一元线性回归模型最好,可作为本地区遥感估测LAI的最佳模型。


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