本文關(guān)鍵詞：立木材積無損精測與建模方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《華北理工大學(xué)》 2015年

北京主要樹種樹冠體積及表面積估測模型研究

戴超  

【摘要】：隨著北京城市環(huán)境問題的惡化,城市森林生態(tài)功能顯得愈為重要,樹冠作為森林生態(tài)系統(tǒng)的一個重要組成部分,現(xiàn)已成為重要研究課題之一。樹冠表面積、體積是研究林分空間結(jié)構(gòu)、生物量調(diào)查等的重要測量因子,為實(shí)現(xiàn)樹冠表面積、體積精準(zhǔn)、高效率的獲取,利用地面三維激光掃描技術(shù)獲取樣木點(diǎn)云數(shù)據(jù),對建立冪函數(shù)的樹冠表面積、體積的估測模型進(jìn)行研究。研究北京市城六區(qū)主要樹種,包括白皮松、梧桐、油松、圓柏、銀杏、側(cè)柏、雪松、垂柳、國槐、臭椿,運(yùn)用地面三維激光掃描儀FARO LS880掃描樣木的三維輪廓。首先,根據(jù)立木的點(diǎn)云坐標(biāo)利用FARO SCENE軟件提取樹冠部分點(diǎn)云,運(yùn)用Geomagic studio12三維逆向軟件剔除樹冠點(diǎn)云的非連接項(xiàng)、體外孤點(diǎn)等處理,精確提取立木的最大冠徑(D)、冠高(h)等測樹因子。并基于MATLAB平臺,依據(jù)QuickHull凸包原理計算樹冠點(diǎn)云的最外凸包,根據(jù)求得的凸包進(jìn)而計算樹冠的表面積、體積;利用corrcoef函數(shù)分析樹冠表面積(S)、體積(V)與最大冠徑(D)、冠高(h)的相關(guān)關(guān)系,確定參與建立模型的最佳測樹因子;利用curve fitting tool工具箱基于冪函數(shù)研究建立北京市城六區(qū)十個主要樹種的樹冠表面積、體積的估測模型,精準(zhǔn)估測同類林分的樹冠表面積、體積;最后,依據(jù)樹冠表面積、體積估測模型擬合結(jié)果的優(yōu)良評價估測模型,并通過統(tǒng)計工具vartest2函數(shù)進(jìn)一步檢驗(yàn)樹冠表面積、體積估測模型預(yù)測值的有效性,證明模型滿足估測所研究的北京城六區(qū)十個主要樹種的樹冠表面積、體積。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S718.4

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本文編號：211427