城市森林是森林碳庫的重要組成部分,開展城市綠化樹種碳儲量的無損測算及相關(guān)研究對于評估城市森林的碳匯功能具有重要意義。為研究基于地面激光雷達(TLS)的城市綠化樹種碳儲量的測算并對現(xiàn)有的立木體積模型和碳儲量模型的測算精度進行評估,本研究利用TLS采集30株無患子和銀杏的點云數(shù)據(jù),利用高枝剪和取芯器分別采集樣木的枝葉樣本和樹干鉆芯樣本,并基于TLS測算不同區(qū)分段長度下的樹干材積及碳儲量;測算不同像元大小下的樹葉體積及碳儲量;測算不同方法下的BEF,并對測算結(jié)果進行對比分析并與現(xiàn)有的體積及碳儲量模型的測算結(jié)果進行比較,結(jié)果表明:1)基于TLS采集的點云數(shù)據(jù)具有高度還原性和真實性,可提取得到高精度的測樹因子;2)不同區(qū)分段長度對樹干材積的測算精度并沒有顯著影響(P>0.05),但是小于等于0.5 m的區(qū)分段長度能測算得到更為穩(wěn)定精確的樹干材積和碳儲量;3)在低分辨率下,當體像元邊長為立木冠幅的1/50到1/100時可測算得到高精度的樹葉碳儲量數(shù)據(jù);4)總體而言,不同城市綠化樹種與野外林分均存在明顯差異。現(xiàn)有模型在測算城市綠化樹種的材積、冠層體積及碳儲量時均存在一定程度的欠缺。5)城市綠化...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 城市植被碳儲量研究綜述
        1.2.1 國外研究進展
        1.2.2 國內(nèi)研究進展
        1.2.3 城市植被碳儲量測算方法研究進展
    1.3 地面激光雷達技術(shù)在林業(yè)調(diào)查中的應(yīng)用研究進展
        1.3.1 基于TLS的樹木三維可視化建模
        1.3.2 基于TLS的基本測樹因子測算
        1.3.3 基于TLS的冠層因子測算
        1.3.4 基于TLS的樹種分類
        1.3.5 森林點云分類
    1.4 本研究的問題,目的及意義
2 研究方法和數(shù)據(jù)分析
    2.1 研究區(qū)概況
    2.2 研究對象及內(nèi)容
    2.3 技術(shù)路線
    2.4 TLS介紹
        2.4.1 TLS掃描原理
        2.4.2 點云數(shù)據(jù)采集方法
    2.5 外業(yè)數(shù)據(jù)采集
        2.5.1 單立木點云數(shù)據(jù)采集
        2.5.2 立木各器官樣本采集
    2.6 點云數(shù)據(jù)預處理及基本測樹因子的提取
    2.7 基于點云數(shù)據(jù)的立木各器官體積及碳儲量測算方法
        2.7.1 基于點云數(shù)據(jù)的樹干材積及碳儲量測算方法
        2.7.2 基于點云數(shù)據(jù)的樹枝體積及碳儲量測算方法
        2.7.3 基于點云數(shù)據(jù)的樹葉體積及碳儲量測算方法
        2.7.4 BEF測算方法
        2.7.5 樹干材積及冠層體積模型值測算方法
        2.7.6 各器官碳儲量模型值測算方法
    2.8 統(tǒng)計分析
3 基于TLS樹干材積及碳儲量的無損測算研究
    3.1 基本測樹因子的提取及分析
    3.2 不同區(qū)分段長度對材積測算的影響分析
    3.3 立木材積、碳儲量不同測算方法比較
    3.4 樹干材積及碳儲量測算精度隨立木生長變化研究
    3.5 討論
    3.6 本章小結(jié)
4 基于TLS的冠層及整體碳儲量無損測算研究
    4.1 基于TLS的樹葉有效體積及碳儲量測算
    4.2 不同方法測算的冠層體積及碳儲量比較
    4.3 不同方法測算立木各器官及整體碳儲量比較
    4.4 模型測算立木各器官及整體碳儲量精度隨徑階的變化
    4.5 討論
    4.6 本章小結(jié)
5 基于TLS的BEF無損測算研究
    5.1 基于不同方法測算的BEF比較
    5.2 基于不同BEF測算的立木碳儲量比較
    5.3 BEF隨徑階的變化研究
    5.4 討論
    5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與討論
    6.1 結(jié)論
    6.2 討論
        6.2.1 創(chuàng)新點
        6.2.2 存在的不足
        6.2.3 精度的評估
    6.3 展望
參考文獻
個人簡介
致謝



本文編號：3760682