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利用遥感影像估测塔河地区森林可燃物载量的研究

作　者: 魏云敏
导　师: 胡海清；金森
学　校: 东北林业大学
专　业: 生态学
关键词: 遥感影像 塔河 森林可燃物载量
分类号: S762
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要


本研究在系统总结国内外森林可燃物载量研究的基础上，以我国森林可燃物载量积累较多、易发生火灾的黑龙江省塔河林业局为研究对象，利用2002年Landsat7ETM~+遥感图像，采用岭估计方法，针对分类后不同的森林类型开展研究，通过分析不同的波段灰度值、波段灰度值比值项及林分因子对不同森林类型可燃物载量的影响，建立了动态线性模型，对塔河地区不同的森林类型可燃物载量进行了预测，取得了良好的预测效果，并对可燃物载量的主要影响因子进行了分析。(1)遥感图像几何校正过程中，灰度重采样采用了双线性内插法，选取了250个地面控制点对图像进行了校正，保证了精度在0.5个像元之内。运用了相关性较小的波段进行合成，提高了图像的质量，经过计算，最终得到4—5—3波段为最佳波段组合。(2)本研究用监督分类法将研究区的地类分为阔叶林、针叶林、农地、水域、迹地等7类。在分类的过程中，迹地与农地、针叶林与针阔混交林的混淆程度比较严重。(3)图像总体分类精度为85.61％，总体分类效果满足了要求，其中阔叶林制图精度为90.38％、用户精度为89.23％，针叶林制图精度为88.89％、用户精度为90.25％，阔叶林、针叶林分类精度都较高，能够满足本研究的需要。(4)阔叶林、针叶林可燃物载量估测模型的预测精度都较高，分别达到了90.33％、94.40％，但是模型中存在的变量较多，导致模型操作复杂。(5)阔叶林、针叶林自变量主成分分析结果表明：归一化植被指数、比值植被指数负荷值较高，因此对可燃物载量的大小起着主要影响作用；TM3、TM4、TM5的负荷值也相对较高，反映的是叶绿素吸收的红光0.63～0.69um光谱段，和植物含水量敏感的中红外1.55～1.75um光谱段，与生物量测定有密切关系的近红外0.76～0.90um光谱段，因此森林可燃物载量大小与叶绿素吸收敏感区和反映植物含水量敏感区有密切的关系；在第三、四、五主成分中，坡位、阳坡、郁闭度的负荷值很大，对阔叶林可燃物载量的大小也起着重要的作用。(6)塔河地区阔叶林中可燃物载量为94.3904t／hm~2，针叶林可燃物载量为112.0601t／hm~2，比实测值偏小2.9037t／hm~2、4.7971t／hm~2，这可能与该地区的火灾、林业生产、营林方式有关，同时也与试验过程中带来的误差有关。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-14
  1.1 引言  8
  1.2 利用遥感影像估测森林可燃物载量的研究综述  8-12
    1.2.1 利用传统方法进行可燃物载量的研究  8-10
    1.2.2 利用遥感技术进行森林可燃物载量研究  10-12
  1.3 利用遥感影像估测森林可燃物载量的优势和存在问题  12-14
2 研究区域的自然概况  14-16
  2.1 气候  14
  2.2 地貌  14
  2.3 森林植被  14-15
  2.4 森林土壤  15
  2.5 森林火灾  15
  2.6 本章小结  15-16
3 研究目的、技术路线、及数据处理  16-19
  3.1 研究意义和研究目的  16
    3.1.1 研究意义  16
    3.1.2 研究目的  16
  3.2 技术路线  16-17
    3.2.1 野外调查  16
    3.2.2 室内试验  16-17
  3.3 数据来源及处理  17-18
  3.4 本章小结  18-19
4 遥感图像分类  19-29
  4.1 遥感图像预处理  19-22
    4.1.1 图像几何校正  20-21
    4.1.2 研究区域的选取与切割  21
    4.1.3 影像融合  21
    4.1.4 对研究区域的多波段数据进行统计分析  21-22
    4.1.5 最优波段的选择  22
  4.2 土地覆盖分类  22-28
    4.2.1 监督分类  23-25
    4.2.2 精度评价  25-28
  4.3 本章小结  28-29
5 利用ETM~+遥感影像和林分因子估测塔河森林可燃物载量  29-46
  5.1 研究方法  29-38
    5.1.1 可燃物载量估测  29-30
    5.1.2 利用遥感影像估测可燃物载量  30-38
  5.2 结果分析  38-43
    5.2.1 对阔叶林自变量进行分析  38-40
    5.2.2 对针叶林自变量进行分析  40-43
  5.3 塔河地区森林可燃物载量的初步估算  43-45
  5.4 本章小结  45-46
6 结论与讨论  46-48
  6.1 结论  46-47
  6.2 讨论  47-48
参考文献  48-52
附录  52-53
攻读学位期间发表的学术论文  53-54
致谢  54-55

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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林保护学 > 林火
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