大兴安岭北部主要森林类型积雪特征及遥感估测
发布时间：2021-10-10 20:15
森林与水循环之间的关系是当前研究的热点问题,积雪是固态的水,降雪是森林水循环中重要的一环。同时,积雪对气候、自然环境和人类活动等的影响不容忽视,具有重要的生态意义。大兴安岭地区地处高纬度地区,是我国重要的国有林区之一具有重要的经济价值,也是我国东北和华北平原的天然屏障,对维护东北亚地区的生态平衡具有重要意义。本研究依托黑龙江漠河森林生态系统定位研究站,以大兴安岭北部漠河县漠河林场为研究区域,以落叶松林、樟子松林和杨桦林三种区域主要森林类型为研究对象,于2014年冬季积雪期分别对降雪、积雪物理特征、雪面蒸发等雪水文效应进行观测与分析,旨在研究大兴安岭地区三种主要森林类型对降雪和积雪的影响,深入认识和理解森林与积雪的关系,进一步的探索森林雪水文过程机理,从而为大兴安岭地区森林植被对水资源调控机制提供科学依据。同时,为探索利用光学遥感反演雪水当量的方法,估测大兴安岭北部地区冬季地面雪水当量,实现林区区域内雪水文过程的监测,研究采用传统多元线性回归、偏最小二乘回归与BP神经网络三种方法建立系统性雪水当量反演模型,并对三种模型进行评价,选择最优模型对研究区内雪水当量分布进行反演与分析。研究结果表...
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究概况
1.2.1 森林雪水文特征研究
1.2.2 积雪遥感研究
2 论文研究方案
2.1 研究的目的和意义
2.2 研究内容
2.3 研究方法
2.3.1 森林积雪特征研究方法
2.3.2 积雪遥感估测研究方法
2.4 技术路线
2.5 课题支撑
3 研究区概况
3.1 地理位置
3.2 地质地貌与土壤
3.3 气候与水文
3.4 森林与植被
4 大兴安岭北部主要森林类型降雪特征
4.1 观测期内大气降雪特征
4.2 不同森林类型林冠截留特征
4.2.1 不同森林类型林冠截留量
4.2.2 降雪强度与林冠截留的关系
4.3 本章小结
5 大兴安岭北部主要森林类型积雪特征
5.1 不同森林类型林内积雪期雪深特征
5.2 不同森林类型林内积雪期雪密度特征
5.3 不同森林类型林内积雪期雪水当量特征
5.4 积雪期雪面蒸发特征
5.4.1 积雪雪面蒸发日变化特征
5.4.2 不同森林类型林内积雪雪面蒸发特征
5.5 本章小结
6 雪水当量遥感反演模型建立
6.1 特征变量提取
6.2 传统多元线性回归模型
6.2.1 多元线性回归分析
6.2.2 传统多元线性回归模型的建立
6.2.3 传统多元线性回归模型精度分析
6.3 偏最小二乘回归模型
6.3.1 偏最小二乘回归分析
6.3.2 偏最小二乘回归模型的建立
6.3.3 偏最小二乘回归模型精度分析
6.4 BP神经网络模型
6.4.1 BP神经网络分析
6.4.2 BP神经网络模型的建立
6.4.3 BP神经网络模型精度分析
6.5 最优模型挑选及区域积雪特征估测
6.5.1 最优雪水当量模型挑选
6.5.2 区域积雪特征估测及分析
6.6 本章小结
7 讨论
7.1 森林积雪效应
7.2 区域积雪分布遥感估测
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国天山西部山区森林积雪消融过程观测分析——以巩乃斯河谷为例[J]. 陆恒,魏文寿,刘明哲,韩茜,洪雯. 干旱区地理. 2015(05)
[2]丰林自然保护区3种典型森林类型对降雪、积融雪过程的影响[J]. 张淑兰,肖洋,张海军,宋国华,王全波. 水土保持学报. 2015(04)
[3]基于Landsat 8 OLI的特征变量优化提取及森林生物量反演[J]. 徐婷,曹林,佘光辉. 遥感技术与应用. 2015(02)
[4]大兴安岭北部兴安落叶松林降雨截留再分配特征[J]. 盛后财,蔡体久,李奕,刘玉杰. 水土保持学报. 2014(06)
[5]基于Landsat 8 OLI影像的塔里木河下游河岸林叶面积指数反演[J]. 朱绪超,袁国富,易小波,杜涛. 干旱区地理. 2014(06)
[6]额尔齐斯河源区森林对春季融雪过程的影响评估[J]. 张伟,沈永平,贺建桥,贺斌,吴雪娇,陈安安,李红德. 冰川冻土. 2014(05)
[7]大兴安岭地区天然樟子松林降雪截留及积雪特征[J]. 李奕,蔡体久,盛后财,俞正祥. 水土保持学报. 2014(05)
[8]大兴安岭林区地表可燃物载量遥感估测模型[J]. 李明泽,谢雨,邸雪颖,范文义. 东北林业大学学报. 2014(05)
[9]基于偏最小二乘回归的森林蓄积量遥感估测[J]. 刘琼阁,彭道黎,涂云燕. 中南林业科技大学学报. 2014(02)
[10]宁夏生态足迹影响因子的偏最小二乘回归分析[J]. 马明德,马学娟,谢应忠,马甜. 生态学报. 2014(03)
博士论文
[1]基于多源遥感影像的雪盖及雪表面温度反演[D]. 孙志群.新疆大学 2012
[2]东北林区森林生物量遥感估算及分析[D]. 李明泽.东北林业大学 2010
[3]青藏高原中分辩率亚像元雪填图算法研究[D]. 张洪恩.中国科学院研究生院（遥感应用研究所） 2004
硕士论文
[1]大兴安岭白桦次生林降雨再分配及土壤水源涵养功能研究[D]. 田野宏.东北林业大学 2014
[2]基于变量筛选的偏最小二乘回归方法及其应用[D]. 杨国栋.中南大学 2013
[3]小兴安岭人工林降雪积雪特征研究[D]. 王贺.东北林业大学 2013
[4]回归模型的估计方法及在林业中的应用研究[D]. 吴明山.西南林学院 2008
[5]基于MODIS数据的北疆积雪信息提取及其应用研究[D]. 裴欢.新疆大学 2006
[6]基于MODIS数据的积雪深度反演研究[D]. 刘艳.武汉大学 2005
本文编号：3429084
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 国内外研究概况
1.2.1 森林雪水文特征研究
1.2.2 积雪遥感研究
2 论文研究方案
2.1 研究的目的和意义
2.2 研究内容
2.3 研究方法
2.3.1 森林积雪特征研究方法
2.3.2 积雪遥感估测研究方法
2.4 技术路线
2.5 课题支撑
3 研究区概况
3.1 地理位置
3.2 地质地貌与土壤
3.3 气候与水文
3.4 森林与植被
4 大兴安岭北部主要森林类型降雪特征
4.1 观测期内大气降雪特征
4.2 不同森林类型林冠截留特征
4.2.1 不同森林类型林冠截留量
4.2.2 降雪强度与林冠截留的关系
4.3 本章小结
5 大兴安岭北部主要森林类型积雪特征
5.1 不同森林类型林内积雪期雪深特征
5.2 不同森林类型林内积雪期雪密度特征
5.3 不同森林类型林内积雪期雪水当量特征
5.4 积雪期雪面蒸发特征
5.4.1 积雪雪面蒸发日变化特征
5.4.2 不同森林类型林内积雪雪面蒸发特征
5.5 本章小结
6 雪水当量遥感反演模型建立
6.1 特征变量提取
6.2 传统多元线性回归模型
6.2.1 多元线性回归分析
6.2.2 传统多元线性回归模型的建立
6.2.3 传统多元线性回归模型精度分析
6.3 偏最小二乘回归模型
6.3.1 偏最小二乘回归分析
6.3.2 偏最小二乘回归模型的建立
6.3.3 偏最小二乘回归模型精度分析
6.4 BP神经网络模型
6.4.1 BP神经网络分析
6.4.2 BP神经网络模型的建立
6.4.3 BP神经网络模型精度分析
6.5 最优模型挑选及区域积雪特征估测
6.5.1 最优雪水当量模型挑选
6.5.2 区域积雪特征估测及分析
6.6 本章小结
7 讨论
7.1 森林积雪效应
7.2 区域积雪分布遥感估测
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国天山西部山区森林积雪消融过程观测分析——以巩乃斯河谷为例[J]. 陆恒,魏文寿,刘明哲,韩茜,洪雯. 干旱区地理. 2015(05)
[2]丰林自然保护区3种典型森林类型对降雪、积融雪过程的影响[J]. 张淑兰,肖洋,张海军,宋国华,王全波. 水土保持学报. 2015(04)
[3]基于Landsat 8 OLI的特征变量优化提取及森林生物量反演[J]. 徐婷,曹林,佘光辉. 遥感技术与应用. 2015(02)
[4]大兴安岭北部兴安落叶松林降雨截留再分配特征[J]. 盛后财,蔡体久,李奕,刘玉杰. 水土保持学报. 2014(06)
[5]基于Landsat 8 OLI影像的塔里木河下游河岸林叶面积指数反演[J]. 朱绪超,袁国富,易小波,杜涛. 干旱区地理. 2014(06)
[6]额尔齐斯河源区森林对春季融雪过程的影响评估[J]. 张伟,沈永平,贺建桥,贺斌,吴雪娇,陈安安,李红德. 冰川冻土. 2014(05)
[7]大兴安岭地区天然樟子松林降雪截留及积雪特征[J]. 李奕,蔡体久,盛后财,俞正祥. 水土保持学报. 2014(05)
[8]大兴安岭林区地表可燃物载量遥感估测模型[J]. 李明泽,谢雨,邸雪颖,范文义. 东北林业大学学报. 2014(05)
[9]基于偏最小二乘回归的森林蓄积量遥感估测[J]. 刘琼阁,彭道黎,涂云燕. 中南林业科技大学学报. 2014(02)
[10]宁夏生态足迹影响因子的偏最小二乘回归分析[J]. 马明德,马学娟,谢应忠,马甜. 生态学报. 2014(03)
博士论文
[1]基于多源遥感影像的雪盖及雪表面温度反演[D]. 孙志群.新疆大学 2012
[2]东北林区森林生物量遥感估算及分析[D]. 李明泽.东北林业大学 2010
[3]青藏高原中分辩率亚像元雪填图算法研究[D]. 张洪恩.中国科学院研究生院（遥感应用研究所） 2004
硕士论文
[1]大兴安岭白桦次生林降雨再分配及土壤水源涵养功能研究[D]. 田野宏.东北林业大学 2014
[2]基于变量筛选的偏最小二乘回归方法及其应用[D]. 杨国栋.中南大学 2013
[3]小兴安岭人工林降雪积雪特征研究[D]. 王贺.东北林业大学 2013
[4]回归模型的估计方法及在林业中的应用研究[D]. 吴明山.西南林学院 2008
[5]基于MODIS数据的北疆积雪信息提取及其应用研究[D]. 裴欢.新疆大学 2006
[6]基于MODIS数据的积雪深度反演研究[D]. 刘艳.武汉大学 2005
本文编号：3429084
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