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国家自然科学基金(41105076)

作品数:10 被引量:56H指数:4
相关作者:王鹤松张劲松程志庆李春友孟平更多>>
相关机构:中国林业科学研究院北京林业大学河北农业大学更多>>
发文基金:国家自然科学基金国家林业公益性行业科研专项国家重点基础研究发展计划更多>>
相关领域:农业科学自动化与计算机技术天文地球更多>>

文献类型

  • 10篇中文期刊文章

领域

  • 8篇农业科学
  • 2篇天文地球
  • 2篇自动化与计算...

主题

  • 3篇反演
  • 2篇杨树
  • 2篇杨树叶片
  • 2篇遥感
  • 2篇叶绿
  • 2篇叶绿素
  • 2篇叶绿素含量
  • 2篇叶片
  • 2篇植被
  • 2篇农田防护
  • 2篇农田防护林
  • 2篇林网
  • 2篇护林
  • 2篇光谱反射
  • 2篇光谱反射率
  • 2篇防护林
  • 2篇107杨
  • 1篇氮素
  • 1篇氮素水平
  • 1篇冬小麦

机构

  • 8篇中国林业科学...
  • 6篇北京林业大学
  • 5篇河北农业大学
  • 5篇南京林业大学
  • 4篇中国科学院大...
  • 2篇国家林业局

作者

  • 6篇张劲松
  • 6篇王鹤松
  • 5篇程志庆
  • 4篇孟平
  • 4篇李春友
  • 3篇郑宁
  • 2篇牟洪香
  • 2篇赵雪
  • 2篇杨可伟
  • 1篇尹昌君
  • 1篇黄辉
  • 1篇贾根锁
  • 1篇孙晓

传媒

  • 2篇中国农业气象
  • 2篇Advanc...
  • 1篇林业科学
  • 1篇农业工程学报
  • 1篇农业机械学报
  • 1篇南京林业大学...
  • 1篇西北林学院学...
  • 1篇林业科学研究

年份

  • 1篇2017
  • 2篇2016
  • 5篇2015
  • 1篇2013
  • 1篇2012
10 条 记 录,以下是 1-10
排序方式:
基于高光谱数据的杨树叶片干物质含量的估算被引量:2
2017年
将杨树叶片实测的理化数据和土壤背景光谱数据作为PROSPECT和PROSAIL模型的输入参数,输出杨树叶片高光谱数据模拟值,通过实测获得叶片尺度和冠层尺度干物质含量、等效水厚度以及高光谱数据,利用统计方法,分别对两种尺度杨树叶片干物质含量进行分析。结果表明:基于归一化指数计算方法,杨树叶片尺度和冠层尺度的最佳估算干物质含量的干物质含量归一化指数(NDMI)波段组合分别为1685,1704nm和1551,2143nm,使用偏最小二乘法分别对筛选波段组成的NDMI(1685,1704)指数和NDMI(1551,2143)指数构建叶片尺度干物质含量和冠层尺度干物质含量的估算模型,叶片尺度干物质含量估算模型精度为R2=0.663,RMSE=0.001g·cm-2,冠层尺度精度为R2=0.91,RMSE=16.7g·m-2。可见,高光谱技术对杨树叶片干物质含量的估算具有较高的精度,可为杨树叶片干物质含量的快速、无损估算提供参考依据。
程志庆张劲松孟平李岩泉郑宁
关键词:杨树干物质含量
不同氮素水平下107杨光谱及光合响应特征研究被引量:1
2016年
为科学制定107杨(Populus×euramericana‘Neva’)氮肥管理措施,研究了不同氮素水平下1年生107杨盆栽苗光谱及光合响应特征。结果表明:1不同氮素水平下107杨光谱反射曲线的变化趋势基本一致,且均有绿色植物典型的"谷"和"峰"的特征;在不同的施氮量梯度下,随着施氮量的增加,高光谱反射率一阶导数也相应地升高,其在680-760 nm的红边区域具有明显的向长波方向移动的趋势,其中以N-4(4 g)氮素处理表现最为明显;2在不同的施氮量梯度下,随着光照强度增加,107杨叶片的净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)和气孔导度(G_s)明显增加,而胞间CO_2浓度(C_i)降低。所有处理中以N-4(4g)处理叶片的光合能力最强,生长发育状况最佳。
王鑫梅牟洪香杨可伟赵雪孙晓程志庆王鹤松
关键词:107杨氮素光谱反射率光响应曲线净光合速率
黄淮海平原地区防护林网冬小麦生产力模拟的初步研究被引量:1
2015年
防护林对农田生产力的影响是一个复杂的过程,需要对多种网格进行综合监测。遥感技术为多网格、同步定量评价防护林体系对作物产量的影响提供了有力支持。本研究以黄淮海平原为例,使用增强型遥感图像时空融合方法(ESTARFM)融合多源遥感影像,通过基于遥感的光能利用效率模型,模拟黄淮海防护林网内农田总初级生产力(gross primary producivity,GPP)。结果表明:(1)冬小麦GPP实测值与模拟值具有显著的线性相关性,平均相对误差为15.62%,决定系数(R2)达0.8596。可见,建立的GPP模型具有较高的模拟精度;(2)从遥感获取的10个网格冬小麦GPP情况来看,网格间农田生产力存在较大的空间变异性。本研究初步揭示了基于遥感影像融合方法,定量估算防护林网内农田GPP的可行性,为进一步探讨防护林对农田生产力的影响提供了重要手段。
尹昌君李岩泉张劲松王鹤松郑宁李春友
关键词:农田防护林体系影像融合
坐标旋转订正对农田林网水热通量测算精度的影响被引量:1
2015年
农田防护林的特殊结构使附近农田地表大气运动形成了特有的动力学和热力学效应,影响着周边物质和能量交换过程。坐标旋转订正方法的选择成为提高农田防护林水热通量测算精度的核心问题,选取2012年3月9日至5月7日共60 d的防护林网内农田的涡动相关观测数据,对相关湍流特征及能量闭合率等关键参数进行坐标旋转订正并进行比较,结果表明:(1)在整个试验过程中,采用平面拟合法进行坐标旋转时,当订正参数的计算周期小于15 d时,x-z平面内旋转角度有一定的波动,而在计算周期大于15 d后,则基本维持在-2.8°左右。采用二次旋转法订正的x-z平面内旋转角度受原始水平风向的影响始终很大;(2)2种坐标旋转方法对于三维风速的处理结果基本一致,在风速较大的情况下,需要考虑坐标旋转方法的选择对结果的影响。二次旋转方法订正后的垂直风速全部为零,平面拟合方法订正后的垂直风速接近于0;(3)平面拟合订正后摩擦风速基本与订正前一致,而二次旋转方法订正后的结果增大了将近5%;(4)平面拟合方法对显热通量及潜热通量的订正误差较小,二次旋转方法则分别将原始测得值提高了5%左右;(5)防护林网通量的能量闭合率经过平面拟合订正后提高了17%,而经过二次旋转法订正后则提高了30%。总之,坐标旋转方法可以对观测设备倾斜引起的误差进行订正,订正后的结果比订正前更精确。二次坐标旋转方法因为可以订正较短时间段内的单组数据,比较适用于下垫面情况变化较快时的观测;平面拟合方法适用于观测系统及其周围环境在整个测量过程中相对稳定时的观测。二次旋转方法对防护林网水热通量订正更好。
郑宁张劲松孟平李岩泉黄辉
关键词:农田防护林涡度相关法
基于特征空间的蒸散反演方法在中国北方地区的比较与应用被引量:2
2016年
【目的】通过验证和比较来选定适合于中国北方地区的蒸散反演方法,旨在为改进蒸散的算法提供支持并初步认识中国北方地区蒸散的时空分布规律。【方法】使用中等分辨率成像光谱仪(MODIS)的遥感影像、气象观测资料以及干旱-半干旱区协同观测的地表蒸散通量数据,对Jiang等(1999)、Wang等(2006)和Roerink等(2000)这3种特征空间方法进行验证与比较,在选定适合试验区的方法后,计算和分析中国北方地区蒸散的空间分布与季节变化特征。【结果】在中国北方地区,由Wang等(2006)方法反演得到的蒸发比相关性最高,误差最小(R^2=0.65,RMSE=0.17);受地表温度随海拔升高而降低的影响,Jiang等(1999)和Roerink等(2000)的方法在高海拔地区普遍存在高估的现象;基于Wang等(2006)的方法反演得到蒸发比,通过运算得出中国北方地区的蒸散空间分布,回归分析表明,该方法得出的蒸散结果精度较高(R^2=0.57,RMSE=0.78 mm·d^(-1));在不同季节,蒸散在空间上都表现出东高西低的特征;夏季最高,春季略高于秋季,冬季最小;在冬季,大部分地区蒸散在0.5 mm·d^(-1)以下;在春季,除西北地区的准噶尔、柴达木、塔里木等沙漠区域外,其余地区都有较明显的蒸散活动,大部分区域达到了0.8 mm·d^(-1)以上;在夏季,整个区域蒸散达到全年最大值,绝大部分地区蒸散强度在1.5 mm·d^(-1)以上;在秋季,蒸散明显回落,除华北地区和秦岭一带保持在1~2.5 mm·d^(-1)之外,其余地区蒸散大多在1 mm·d^(-1)以下。【结论】Wang等(2006)的方法可以在克服海拔对地表温度产生影响的同时,保持特征空间法中对地面气象参数精度要求不高的优点,能够更好地模拟中国北方地区蒸散的空间分布,适于在下垫面复杂、海拔落差大的地区使用。
王鹤松贾根锁张劲松李岩泉
关键词:蒸散遥感
杨树叶片叶绿素含量高光谱估算模型研究被引量:17
2015年
以盆栽107号杨树为研究对象,在验证杨树叶片的SPAD值可作为衡量其叶绿素含量指标的基础上,基于最佳指数-相关系数法(OIFC),提取了杨树叶绿素特征波段(中心波长350、715、1 150 nm),建立了以该组合波段原始光谱数据为自变量的杨树叶片叶绿素含量估算模型;利用相关系数法,提取了杨树叶绿素归一化植被指数的计算波段(中心波长705、953 nm)与一阶光谱导数的叶绿素特征波段(中心波长647、691、721 nm),且分别建立了基于归一化植被指数、叶面叶绿素指数、一阶光谱导数为自变量的杨树叶片叶绿素含量估算模型;比较分析所建立的模型精度,筛选出杨树叶片的叶绿素含量最优估算模型。结果表明:化学法测得杨树叶片叶绿素含量与其对应的SPAD值之间具有显著的幂函数关系,R2可达0.902 3。利用OIFC法提取的叶绿素最佳三波段组合的高光谱数据为自变量,与叶片叶绿素含量构建的模型预测值与实测值具有显著的线性关系,决定系数为0.944 5;相比其他模型,该模型的精度最高且均方根误差最小。可见,基于OIFC法构建的杨树叶绿素高光谱模型具有较高的精度,是估算杨树叶片叶绿素含量的最优模型。
程志庆张劲松孟平李岩泉王鹤松李春友
关键词:杨树叶片叶绿素含量
Regional Estimates of Evapotranspiration over Northern China Using a Remote-sensing-based Triangle Interpolation Method被引量:1
2013年
Regional estimates of evapotranspiration (ET) are critical for a wide range of applications. Satellite remote sensing is a promising tool for obtaining reasonable ET spatial distribution data. However, there are at least two major problems that exist in the regional estimation of ET from remote sensing data. One is the conflicting requirements of simple data over a wide region, and accuracy of those data. The second is the lack of regional ET products that cover the entire region of northern China. In this study, we first retrieved the evaporative fraction (EF) by interpolating from the difference of day/night land surface temperature (AT) and the normalized difference vegetation index (NDVI) triangular-shaped scatter space. Then, ET was generated from EF and land surface meteorological data. The estimated eight-day EF and ET results were validated with 14 eddy covariance (EC) flux measurements in the growing season (July September) for the year 2008 over the study area. The estimated values agreed well with flux tower measurements, and this agreement was highly statistically significant for both EF and ET (p 〈0.01), with the correlation coefficient for EF (R2=0.64) being relatively higher than for ET (R2---0.57). Validation with EC-measured ET showed the mean RMSE and bias were 0.78 mm d-1 (22.03 W m-2) and 0.31 mm d-1 (8.86 W m-2), respectively. The ET over the study area increased along a clear longitudinal gradient, which was probably controlled by the gradient of precipitation, green vegetation fractions, and the intensity of human activities. The satellite-based estimates adequately captured the spatial and seasonal structure of ET. Overall, our results demonstrate the potential of this simple but practical method for monitoring ET over regions with heterogeneous surface areas.
王鹤松贾根锁
关键词:EVAPOTRANSPIRATION
107杨叶片叶绿素含量高光谱反演的研究被引量:7
2015年
利用Field-Spec Pro测定107杨叶片光谱特征参数,研究不同叶绿素含量的107杨叶片的光谱特性、叶绿素含量与11种植被指数之间的关系以及107杨叶片叶绿素含量的光谱反演模式。结果表明:1)光谱反射率呈现典型的植物光谱特征,蓝紫谷位于350-500nm之间,其中多集中在350nm处;绿峰位于500-600nm之间,其中大部分集中在552nm处;红谷位于600-700nm之间,多集中在672nm处。700nm后进入近红外高反射平台,以762nm居多;2)107杨叶片叶绿素含量与11种植被指数之间均具有很强的相关性,其中mND705植被指数与叶片叶绿素含量相关性最强,R2为0.69;3)基于植被指数建立叶绿素反演模型,结果显示mND705植被指数的高光谱反演模型y=0.09x1.621 7反演精度较高,拟合R2和预测R2均达到最大,分别为0.812 4、0.703 5;均方根误差最小,为0.007 0,说明可以利用测量107杨叶片光谱的方法来监测叶片叶绿素含量。
王鑫梅牟洪香李春友杨可伟赵雪程志庆王鹤松
关键词:107杨叶绿素光谱反射率反演模型植被指数
Satellite-Based Monitoring of Decadal Soil Salinization and Climate Effects in a Semi-arid Region of China被引量:10
2012年
Soil salinization is a common phenomenon that affects both the environment and the socio-economy in arid and semi-arid regions; it is also an important aspect of land cover change. In this study, we integrated multi-sensor remote sensing data with a field survey to analyze processes of soil salinization in a semi-arid area in China from 1979 to 2009. Generally, the area of salt-affected soils increased by 0.28% per year with remarkable acceleration from 1999 to 2009 (0.42% increase per year). In contrast, the area of surface water bodies showed a decreasing trend (-0.08% per year) in the same period. Decreases in precipitation and increases in aridity due to annual (especially summer) warming provided a favorable condition for soil salinization. The relatively flat terrain favored waterlogging at the surface, and continuous drought facilitated upward movement of soil water and accumulation of surface saline and calcium. Meanwhile, land-use practices also played a crucial role in accelerating soil salinization. The conversion to cropland from natural vegetation greatly increased the demand for groundwater irrigation and aggravated the process of soil salinization. Furthermore, there are potential feedbacks of soil salinization to regional climate. The salinization of soils can limit the efficiency of plant water use as well as photosynthesis; therefore, it reduces the amount of carbon sequestrated by terrestrial ecosystem. Soil salinization also reduces the absorbed solar radiation by increasing land surface albedo. Such conversions of land cover significantly change the energy and water balance between land and atmosphere.
王鹤松贾根锁
植被参数高光谱遥感反演最佳波段提取算法的改进被引量:15
2015年
高光谱信息量巨大,如何选取最佳组合波段构建高精度光谱模型,是植被参数遥感反演模型研究的重要工作基础。该研究将最佳指数与相关系数通过熵权评价值进行融合,提出最佳指数-相关系数法(optimum index factor and correlation coefficient,OIFC)。基于OIFC法选取了小麦叶片叶绿素含量的最佳组合波段,并利用最佳组合波段的高光谱数据建立小麦叶片叶绿素含量预测模型。结果表明:利用OIFC法所提取的小麦叶绿素最佳组合波段是760、1 860、1 970 nm;对比最佳指数法(optimum index factor,OIF)、最大相关系数法(maximum correlation coefficient,MCC)提取波段以及归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)、土壤调和植被指数(soil-adjusted vegetation index,SAVI)所建立的叶片叶绿素含量高光谱模型,基于OIFC法构建的模型预测值与实测值具有显著的线性关系,决定系数达0.827,且均方根误差最小(RMSE=5.44)。可见,基于OIFC法构建的小麦叶绿素含量模型具有更高的精度,该结果验证了利用OIFC法提取高光谱特征波段的可行性,并且能够获得更高建模精度的特征波段。
程志庆张劲松孟平李岩泉王鹤松李春友
关键词:植被光谱分析
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