检索结果-南通市图书馆

作者：朱甜甜新疆农业大学

学位级别：硕士

本研究以伊犁河谷人工生态经济林为对象,采用实地调查与资料收集相结合的方法,搜集主要造林树种并对其生态学特性进行整理分析,利用专家打分法结合数学模型对各树种适宜性进行分析评价,利用人工区划结合贝叶斯判别对引进树种进行区划,... 详细信息

本研究以伊犁河谷人工生态经济林为对象,采用实地调查与资料收集相结合的方法,搜集主要造林树种并对其生态学特性进行整理分析,利用专家打分法结合数学模型对各树种适宜性进行分析评价,利用人工区划结合贝叶斯判别对引进树种进行区划,以百万亩生态经济林为样本计算伊犁河谷人工生态经济林生态服务功能价值以及直接经济价值,得出以下结论:(1)根据调查结果选取伊犁河谷人工生态经济林主要造林树种32种,隶属于14科23属,其中经济林树种主要有5科10属11种,包括苹果、树上干杏和葡萄等;生态防护林树种主要有3科3属7种,包括新疆杨和沙枣等;园林绿化树种主要有8科11属13种,包括小叶白蜡、夏橡和欧洲大叶榆等。(2)各树种适宜性评价研究结果表明:经济林营造建议选取苹果、树上干杏和葡萄为主栽树种,西梅、树莓和榛子可作为试验推广树种;营造用材林建议选取银×新和新疆杨为主栽树种,考虑到经济成本也可选取沙兰杨作为低档木材培育,高端木材建议选用小叶白蜡和夏橡;营造防护林建议选用银×新、加小×俄和新疆杨;园林绿化树种建议选用小叶白蜡、夏橡、欧洲大叶榆、大叶白蜡、白桦、水曲柳、山桃和三球悬铃木为基调树种,同时可搭配红果山楂、红瑞木和紫叶稠李等观赏性及生态适应性强的灌木和小乔木。(3)伊宁市、伊宁县、察布查尔县和霍城县是树莓、西梅、樱桃、榛子、黑核桃和银×新的适宜区;巩留县是樱桃、银×新和黑核桃的适宜区,树莓、榛子和西梅的次适宜区;新源县是西梅、银×新和黑核桃的适宜区,榛子和樱桃的次适宜区,树莓的不适宜区;尼勒克县是西梅、樱桃、黑核桃和银×新的次适宜区,树莓、榛子的不适宜区;特克斯县为银×新的适宜区,树莓、西梅、樱桃、榛子和黑核桃次适宜区;昭苏县是樱桃和黑核桃的次适宜区,树莓、西梅、樱桃、榛子和银×新的不适宜区。(4)百万亩生态经济林总价值为15.47×10元。其中,生态服务功能价值为3.65×10元,直接经济价值为11.82×10元。其中生态服务功能各指标大小为森林防护功能>固碳释氧>净化大气>保育土壤>生物多样性保护>积累营养物质,直接经济价值中果品价值为11.56×10元,木材价值为2648×10元。

关键词：伊犁河谷生态经济林树种适宜性生态服务功能

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基于数据挖掘的储备林树种适宜性研究

基于数据挖掘的储备林树种适宜性研究

作者：张宗艺北京林业大学

学位级别：硕士

林地资源作为国家重要的自然资源和战略资源之一,肩负着森林的生存和发展,承载着生态建设的重任,具有环境优化与促进发展的双重使命。为解决我国森林资源产出的结构性矛盾问题,国家建设储备林基地、实行储备林制度。储备林基地的划定首... 详细信息

林地资源作为国家重要的自然资源和战略资源之一,肩负着森林的生存和发展,承载着生态建设的重任,具有环境优化与促进发展的双重使命。为解决我国森林资源产出的结构性矛盾问题,国家建设储备林基地、实行储备林制度。储备林基地的划定首要原则是适地适树,对树种适宜性的评价研究十分重要。随着我国林业调查体系和物联网等技术手段的发展完善,森林资源数据日益多元化和海量化,但目前其利用情况还并不充分。我国传统的具体树种适宜性研究主要使用基于样地调查的统计分析方法,消耗大量人力物力,现有数据未被综合利用,同时也难以处理树种适宜性和各个环境因子之间的复杂非线性关系。针对上述问题,本文以森林资源小班调查数据为基础数据,集成多源森林资源小班数据,应用数据挖掘理论和方法,对储备林树种适宜性进行了研究分析。科学处理树种适宜性和环境因子之间的非线性关系,以期从大量数据中挖掘树种适宜性知识,为储备林基地建设提供辅助决策和技术支撑,为树种适宜性评价提供新的思路和方法。本文的具体研究内容有以下几个方面：(1)以小班为单位的多源森林资源数据集成。本文在森林资源调查数据的基础上,使用DEM数据、土壤数据、气象数据,经过提取、转换、清洗、集成,融合成了面向树种适宜性研究应用的以小班为单位的多源森林资源数据集。扩大环境因子信息量,以提供更全面的树种适宜性研究依据。(2)储备林树种适宜性数据挖掘技术体系综合分析。通过明确储备建设重点和目标,分析树种适宜性评价的指标和原则,结合现有数据挖掘算法及一般步骤,根据数据实际情况构建储备林树种适宜性评价指标,提出树种适宜性研究数据挖掘的流程和适宜算法。(3)树种适宜性评价维归约建模。与树木生长情况相关的环境因子众多,本文分析了森林资源小班数据特点,运用基于邻域粒化的粗糙集算法,选择出了对树种适宜性影响较大的重要因子。(4)树种适宜性评价分类预测建模。根据BP人工神经网络算法与C5.0决策树算法的基本原理与计算流程,提出这两种算法应用于树种适宜性分类预测时的建模过程与具体实现。(5)实验结果与分析。本文以辽东山区红松林为例进行评价验证,设计多种实验方案,对比了不同方案中的传统多元线性回归模型与数据挖掘模型的模拟精度,分析并验证了数据挖掘模型的合理性。通过应用本文建立的分类预测模型,得到了准确率较高的树种适宜性分布图。本文的主要创新点：(1)在储备林树种适宜性评价中引入数据挖掘技术,构造出了基于储备林建设特点的树种适宜性评价指标,并提出完整技术流程;(2)使用粗糙集算法结合BP人工神经网络算法和C5.0决策树算法实现分类预测,有效改善了模型的计算效率,并提高了数据挖掘预测的准确率。(3)实现了辽东山区红松树种适宜性定量和定性的评价。

关键词：数据挖掘树种适宜性粗糙集 BP人工神经网络 C5.0决策树

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浙江省森林立地分类与杉木适宜性研究

浙江省森林立地分类与杉木适宜性研究

作者：李培琳浙江农林大学

学位级别：硕士

森林立地是林木生长的基础。开展森林立地类型体系构建和适地适树的研究,可以为科学育林、营林、造林、合理高效用地等提供依据,对推动森林质量精准提升工程建设具有重要的现实意义。本研究基于2009年浙江省森林资源连续清查样地数据及... 详细信息

森林立地是林木生长的基础。开展森林立地类型体系构建和适地适树的研究,可以为科学育林、营林、造林、合理高效用地等提供依据,对推动森林质量精准提升工程建设具有重要的现实意义。本研究基于2009年浙江省森林资源连续清查样地数据及同期获取的浙江省数字高程模型数据,采用综合多因子与主导因子相结合、数量化理论、机器学习等方法,将有林地与无林地进行统一分析,对浙江省森林立地主导因子、立地分类和树种适宜性进行了研究,主要取得了有以下几个方面的结果:(1)本研究建立的浙江省森林立地分类系统的前三级区划单位(立地区域、立地区、立地亚区)以《中国森林立地分类》(1995)为基础,后三级分类单位(立地类型小区、立地类型组、立地类型)是在每个立地亚区内,采用数量化方法Ⅲ,确定立地分类的主导因子,以第一主成分划分立地类型小区,以第二主成分划分立地类型组,以第三主成分划分立地类型。(2)根据数量化方法Ⅲ,确定每个立地亚区的立地分类主导因子。结果表明:浙北平原立地亚区的主要立地因子重要性排序依次为:坡度>土层厚度>腐殖质层厚度;浙西北低山丘陵立地亚区的主要立地因子重要性排序依次为:坡向、坡度>腐殖质层厚度>土层厚度;浙东沿海丘陵立地亚区、浙西中低山立地亚区、浙东低山丘陵立地亚区和浙中西低丘岗地立地亚区的主要立地因子重要性排序依次为:坡向、海拔>土层厚度>坡度;浙东南山地立地亚区、浙西南山地立地亚区的主要立地因子重要性排序依次为:坡向>土层厚度>坡度。(3)构建了浙江省森林立地分类系统,该系统划分5个立地区、8个立地亚区、54个立地类型小区、118个立地类型组、242个立地类型。(4)以杉木为对象进行树种适宜性研究。基于优势树种为杉木的样地数据和地形、土壤等环境变量,利用最大熵模型进行建模,预测杉木在浙江省范围内的适宜性分布。结果表明:高度适宜区主要分布在浙江省西南部地区;中度适宜区主要分布在浙江省南部和东南部地区;低度适宜区主要分布在浙江省中、西部地区;不适宜区主要分布在浙江省东北部,东部沿海地区和浙中地区。通过ROC曲线分析,训练数据集和检验数据集的AUC值均大于0.8,说明最大熵模型预测效果很准确,有效性较高。(5)统计杉木生长适宜性各等级分布区与浙江省森林立地类型的对应关系,可以得出:杉木生长不适宜区主要分布在浙北平原立地亚区的平缓坡厚土薄腐立地类型,浙东南沿海丘陵立地亚区的低海拔平缓阴坡薄土立地类型;杉木生长高适宜区主要分布在浙东南山地立地亚区的斜陡半阴坡中厚土立地类型、斜陡阳坡中厚土立地类型。选择合适的立地条件,进行杉木种植,不可以盲目种植。

关键词：立地分类树种适宜性数量化方法Ⅲ 最大熵模型

桉树立地质量评价与适宜性研究——以广西高峰林场为例

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桉树立地质量评价与适宜性研究——以广西高峰林场为例

作者：杜雨菲北京林业大学

学位级别：硕士

立地条件对林木的生长具有重要影响,开展立地质量评价和树种适宜性研究是造林决策、适地适树等方面的研究热点。本文以广西壮族自治区桉树(Eucalyptus)人工林为研究对象,以一类连续清查固定样地数据、森林资源二类调查数据为基础数据,... 详细信息

立地条件对林木的生长具有重要影响,开展立地质量评价和树种适宜性研究是造林决策、适地适树等方面的研究热点。本文以广西壮族自治区桉树(Eucalyptus)人工林为研究对象,以一类连续清查固定样地数据、森林资源二类调查数据为基础数据,采用差分方程法构建了桉树立地质量评价模型,利用机器学习方法开展了树种适宜性研究。最后,运用模型解析和软件开发技术,实现了基于GIS的立地质量评价专家系统的构建。主要研究内容和结果如下:(1)针对桉树人工林展开有林地立地质量评价研究,构建了桉树立地质量评价模型。采用差分方程法,以6种理论方程为原型,导出10种差分形式的方程作为有林地立地质量评价模型的表达式。运用非线性回归技术,对10种有林地立地质量评价模型进行参数拟合。使用检验数据分别对10种模型进行精度验证,结果表明,与其余的9个模型进行对比,以Richards方程为原型的桉树立地质量评价模型具有较好的预测效果。将桉树基准年龄带入桉树立地质量评价模型,用来评价桉树有林地的立地质量。使用该模型对桉树有林地进行立地质量评价具有较强的实际意义。(2)研究机器学习分类算法在桉树适宜性分析中的应用,探索桉树的适宜性与立地因子之间的关系。分别运用朴素贝叶斯、支持向量机、随机森林共3种机器学习分类算法作为树种适宜性评价的方法,构建了 3种桉树适宜性评价模型。使用上述3种算法进行模型构建时,模型的输入均为地貌类型、海拔、坡向、坡位、坡度、枯枝落叶层厚度、腐殖质层厚度、土层厚度、石砾含量、成土母质,土壤类型共11个立地因子,输出均为适宜种植桉树或不适宜种植桉树。使用检验数据对模型的泛化能力进行对比,结果表明,与朴素贝叶斯、支持向量机算法相比,随机森林算法具有更好的分类效果。在研究区域内,海拔在200～350m之间,土层厚度在80～100cm之间的地区比较适宜桉树生长。机器学习分类算法可较好地评价立地是否适宜桉树的生长,能够运用到树种的适宜性研究中,为科学造林提供支持。(3)在上述研究的基础上,设计了基于GIS的立地质量评价专家系统的工作流程、系统功能结构、系统架构、系统数据库。研究并设计了系统实现的关键算法。将上述技术和方法进行集成,实现了有林地立地质量评价、树种适宜性评价等多种立地质量评价功能,研建了基于GIS的立地质量评价专家系统,并给出了系统的运行实例。

关键词：桉树立地质量评价差分方程树种适宜性机器学习

GIS在八达岭林场风景林树种选择与配置中的应用研究

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GIS在八达岭林场风景林树种选择与配置中的应用研究

作者：秦红斌北京林业大学

学位级别：硕士

随着21世纪绿色生命、生态旅游成为热点,人们开始认识到具有个性和地方特色的自然景观的价值。风景林在改善、恢复环境方面发挥着重大作用,又具有较高的审美价值。如何达到风景林树种选择与配置的生态合理性和实效性的统一,是本文研究... 详细信息

随着21世纪绿色生命、生态旅游成为热点,人们开始认识到具有个性和地方特色的自然景观的价值。风景林在改善、恢复环境方面发挥着重大作用,又具有较高的审美价值。如何达到风景林树种选择与配置的生态合理性和实效性的统一,是本文研究的重点。八达岭长城是举世闻名的名胜古迹,其风景林是八达岭风景区的重要组成部分,本文在搜集整理八达岭林场资料的基础上,利用GIS的数据处理和空间分析功能、扫描矢量化技术及现代遥感技术等,对研究区的地形信息进行了数字化采集,构建了研究区的DEM,并利用数字化及空间分析结果形成新的细班区划,在此基础上对研究区风景林进行了系统、客观的定量化分析和评价,并针对不同的评价结果给予了不同的树种选择与配置模式。在景观敏感度I级区,重点选择与配置景观价值较高的树种,如黄栌、山杏、丁香等,注重季节色彩的变化,道路两侧交替配置,同时可在进行轻度采伐的基础上进行人工造林和配置常用的服务设施;在景观敏感度II级区的树种选择与配置上一般只突出色彩,不宜过分追求色彩变化;在景观敏感度III级区应更注重生态效益的发挥,即只需要满足适地适树的条件即可。

关键词： GIS 风景林景观敏感度树种适宜性

马尾松林分质量评价研究——以石阡县与印江县国家储备林为例

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马尾松林分质量评价研究——以石阡县与印江县国家储备林为例

作者：陈浩贵州大学

学位级别：硕士

林分质量关系着木材生产、生态效益等功能的发挥。在国家储备林建设项目推进的过程中,提升林分质量成为了当前林业发展的主要目标和任务。马尾松作为贵州省主要用材树种之一,栽植面积广泛、蓄积量位居第二位,但林分生产力、生态服务功... 详细信息

林分质量关系着木材生产、生态效益等功能的发挥。在国家储备林建设项目推进的过程中,提升林分质量成为了当前林业发展的主要目标和任务。马尾松作为贵州省主要用材树种之一,栽植面积广泛、蓄积量位居第二位,但林分生产力、生态服务功能提升空间仍然很大。为了采取合理经营措施,促进马尾松林分质量提升。本研究以石阡、印江两县马尾松林为研究对象,基于1286个小班、含1701个样地数据,构建立地指数模型,以立地指数值划分树种适宜性类别,运用不同机器学习算法进行树种适宜性研究;进一步考虑国家储备林战略定位、经营目标,构建林分质量评价指标体系,采用组合赋权方式确定指标权重,从而开展林分质量评价研究。主要研究结论如下:(1)基于6个理论生长方程,确定Richards方程为拟合优势木平均高-林分年龄的最优模型,并通过差分形式推导立地指数模型。研究区内小班立地指数范围为11-19m,平均值为15.8m;以立地指数值作为马尾松适宜性评价标准,其中最适宜马尾松生长的小班共142个、较适宜的小班共914个、不适宜的小班共230个。(2)以马尾松适宜性类别为因变量,立地因子为自变量,运用朴素贝叶斯、支持向量机、随机森林构建马尾松适宜性评价模型,并评估立地因子重要性。结果表明:随机森林模型拟合精度为86.21%,泛化精度为89.42%,具有最佳的分类准确率。海拔、坡度、土层厚度、石砾含量、腐殖质层厚度是影响马尾松生长适宜性的关键因子,而成土母岩、土壤类型影响能力相对较弱。将随机森林模型运用到树种适宜性研究中,可作为国家储备林基地建设与林分质量提升的重要技术支撑。(3)遵循可行性、层次性、动态性原则,考虑储备林建设目标,通过频度分析法、专家咨询法、理论分析法,选取林分生长状况、立地条件、林分结构与稳定性三方面因素,建立林分质量评价指标体系,包括平均胸径、平均树高、单位面积蓄积量、年平均生长量、土层厚度、腐殖质层厚度、石砾含量、坡度、坡向、海拔、林分群落结构、大径材比例、森林健康程度、树种组成系数、郁闭度等15个评价指标。(4)将层次分析法和熵权法相结合,引入距离函数判别法确定指标权重。结果表明:在准则层中,权重值大小依次排序为林分生长状况(0.3810)、林分结构与稳定性(0.3456)、立地条件(0.2734);在指标层中,单位面积蓄积量(0.1463)、树种组成系数(0.1425)、平均树高(0.1119)指标对林分质量的贡献率最大,而石砾含量(0.0401)、腐殖质层厚度(0.0381)贡献率最小。(5)采用物元分析法评价研究区马尾松林分质量,发现林分质量主要以“中、良”等级为主,共862个小班,面积占总调查区域的70.44%;属于“优、差、劣”等级的小班数量相对较少,面积分别占8.25%、10.59%、10.72%,林分质量还存在很大的提升空间。从不同角度对评价结果统计分析,随着龄组、立地指数的提高,林分质量呈现上升趋势,质量等级为“优、良”的小班逐渐增多。同时,针对不同质量等级的林分,提出了相应的经营建议提升林分质量。

关键词：马尾松国家储备林林分质量树种适宜性评价指标体系

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张承高速沽源养护路段绿化树种现状与分析

张承高速沽源养护路段绿化树种现状与分析

作者：王晓庆内蒙古农业大学

学位级别：硕士

高速公路在发展和建设的过程中,对生态环境造成了一定的破坏,高速公路绿化修复势在必行。树种是高速绿化的主体,选择适宜的树种,不仅可以修复绿化,还可以增强绿化的美化效果,对高速绿化功能建设起到事半功倍的效果。本文以张承高速沽源... 详细信息

高速公路在发展和建设的过程中,对生态环境造成了一定的破坏,高速公路绿化修复势在必行。树种是高速绿化的主体,选择适宜的树种,不仅可以修复绿化,还可以增强绿化的美化效果,对高速绿化功能建设起到事半功倍的效果。本文以张承高速沽源养护路段具有代表性的功能区为研究对象,包括中央分隔带、服务区绿化带、路侧边坡绿化带及立交互通区绿化带。通过查阅文献和前期规划设计图纸,了解各功能区树种配置规划;收集2019年绿化树种数据资料,外业调查2020年、2021年的绿化树种保存率,对同一树种在不同功能区的成活状况进行分析;结合当地实际,分析树种在选择应用中存在的问题并提出对策建议。主要研究结果如下:1.樟子松、金叶榆、辽东丁香、白杄在全线绿化区域中分布较广,樟子松、辽东丁香对本研究区域的立地条件有很强的适应性,适宜各功能区栽植;沽源互通立交区和136.988～137.427段、153.200～153.630段更适宜白杄的生长繁育,延高速沿线,桩号越大的方向越适宜白杄的栽植;白榆在沽源立交互通区保存率较高,油松、白桦在莲花滩东区保存率更高,只是均未能达到合格标准;金叶榆、枸杞、山杏保存率低,馒头柳、四季玫瑰已无成活苗木,不适宜本研究区域栽植。2.明确张承高速沽源段的绿化树种相对较少,观花植物不多,观果、观叶的植物更少,绿化形式单调,景观地方特色不突出,树种应用不尽合理,公路沿线距离长,管理难度大,养护难到位等问题。3.建议增加沙棘、山桃、沙柳、山枣、榛子等乡土树种的应用,以常绿树种樟子松、白杄等作为造景基调,运用山杏、山桃等落叶树种和四季玫瑰、沙棘等花灌木进行点缀,搭配地被以形成立体绿化模式;从养护资金投入、设备、人员等方面提高养护管理水平,形成良好的高速绿化景观效果。本次专门针对张承高速沽源养护段绿化工程树种应用现状进行分析研究,为整个张承高速公路绿化工程的优化配置提供了一定的参考价值。

关键词：高速公路绿化树种适宜性养护管理优化配置张承高速