森林郁閉度測定方法
【專利摘要】一種森林郁閉度測定方法，其特征是首先，在需要測定郁閉度的林地上選擇若干測量點，利用像機從下向上攝取照片；其次，將所攝照片輸入計算機中并進行以下處理：將每張照片分割成不少于16×16的方格矩陣陣列，利用像素計算軟件計算每個方格中圖像的像素值，并計算出像素值大于每個方格全景像素值50%以上的方格的數量，得到每張照片上被樹冠覆蓋的樣點數，用所得的樣點數除以矩陣陣列的方式總數即得該張照片的郁閉度，將所有照片的郁閉度進行平均即得到擬測定林地的郁閉度初值；第三，根據照片攝取季節和時間，對所得的郁閉度初值乘以修正系數即到所測林地的郁閉度值。本發明具有成本低，操作方便，精度高的優點。
【專利說明】森林郁閉度測定方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種林業技術,尤其是一種林業資源宏觀調查測量技術,具體地說是一種森林郁閉度測定方法。
【背景技術】
[0002]目前,郁閉度是指森林中喬木的樹冠遮蔽地面的程度,它是反應林分密度的指標，也是森林經營的重要參照因數，所以如何精準的獲取郁閉度是林業工作者多年來研究的熱點。郁閉度的精準獲取可以為森林生長狀態的評價提供依據；郁閉度也是遙感法獲取蓄積量和生物量的前提因子。但是局限于量測方法和量測儀器的粗放性,導致郁閉度量測精度不高，概念模糊及獲取精度不夠重視。郁閉度是指在陽光與樹冠角度垂直的前提下，從林地一點抬頭往上看，樹枝體積所占球面天空的比例，且多次觀測取平均值以保證觀測精度。
[0003]傳統的量測郁閉度的方法,有系統樣點抬頭望天法、樹冠投影法、遙感圖像判讀法等,這些郁閉度量測的方法,估測的成分高，穩定性差,結果受量測人員的經驗程度等影響，且無法嚴格按照光線垂直的前提條件來量測郁閉度標準來計測,導致大部分情況下郁閉度的觀測值精度得不到保證，隨著科技的發展，提出利用球狀鏡片估測郁閉度的方法，該方法在球狀鏡片上,均勻布設若干點，觀測時查看陰影部分的點占全部點總數的比例，該方法較傳統估測方法有了很大的提升,但是自動化程度低,且受光線入射角度的影響大。遙感圖像判讀法需要專門的判讀設備和技術,該方法大多用于科學研究上,在廣大林場普及該技術存在一定的難度。所以探索一種易攜帶、低精度、易操作的郁閉度測定器和測定方法具有很重要的意義。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對傳統的測量方法精度不高，現有的方法成本太高，使用不便的問題，發明一種操作簡單方便，精度高的森林郁閉度測定方法。
[0005]本發明的技術方案是:
一種森林郁閉度測定方法，其特征是它包括以下步驟:
首先，在需要測定郁閉度的林地—t選擇若千測量點，利用像機從下向—t攝取照片； 其次，將所攝照片輸入計算機中并進行以下處理:
將每張照片分割成不少于16X16的方格矩陣陣列，利用像素計算軟件計算每個方格中圖像的像素值，并計算出像素值大于每個方格全景像素值50%以上的方格的數量,得到每張照片—t被樹冠覆蓋的樣點數，用所得的樣點數除以矩陣陣列的方式總數即得該張照片的郁閉度，將所有照片的郁閉度進行平均即得到擬測定林地的郁閉度初值；
第三，根據照片攝取季節和時間，對所得的郁閉度初值乘以修正系數即到所測林地的郁閉度值，修正系數:
春、冬季節的修改系數:
6:00-7:00，系數為 0.79 ；7:00-8:00,系數為 0.81 ；
8:00-9:00,系數為 0.87 ；
9:00-11:00，系數為 0.91;
11:00-12:00，系數為 0.96;
12:00-13:00 系數為 0.98 ；
13:00-14:00 系數為 1 ；
14:00-16:00 系數為 0.96;
16:00-17:00 系數為 0.91 ；
17:00- 18:00 系數為 0.85 ；
夏、秋季節的修改系數:
6:00-7:00，系數為 0.82 ；
7:00-8:()(),系數為 0.84 ；
8:00-9:00,系數為 0.89;
9:00-11:00,系數為 0.93 ；
11:00-12:00,系數為 0.98;
12:00-13:00 系數為 0.99 ；
13:00-14:00 系數為 1；
14:00-16:00 系數為 0.96 ；
16:00-17:00 系數為 0.93 ；
17:00- 18:00 系數為 0.87。
[0006]所述的像機為魚眼鏡頭相機。
[0007]本發明的有益效果:
本發明克服了傳統量測儀器及方法的粗放性、主觀性、局限性等缺點，提供了一種具有價格低廉、攜帶方便、量測過程簡單、可操作性強、效率高等特點的設備和技術,從而到達了準確快速獲取森林郁閉度的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本發明的測定過程流程示意圖。
[0009]圖2是本發明實施例的^-張實拍照片示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。
[0011]如圖1-2所示。
[0012]一種森林郁閉度測定方法，過程如圖1所示,它包括以下步驟:
首先，在需要測定郁閉度的林地上選擇若干測量點，測量點越多，則精度越高,利用魚眼鏡頭像機從下向上攝取照片；
其次,將所攝照片輸入計算機中利用photoshop或類似的圖像處理軟件進行以下處
理:
將每張照片分割成不少于16X16的方格矩陣陣列，如圖2所示,方格矩陣的數量越大，則測定的精度越高，利用像素計算軟件(如photoshop自帶)計算每個方格中圖像的像素值，并計算出像素值大于每個方格全景像素值50%以上的方格的數量，得到每張照片上被樹冠覆蓋的樣點數，用所得的樣點數除以矩陣陣列的方式總數即得該張照片的郁閉度，將所有照片的郁閉度進行平均即得到擬測定林地的郁閉度初值；
第三，根據照片攝取季節和時間，對所得的郁閉度初值乘以修正系數即到所測林地的郁閉度值，修正系數:
春、冬季節的修改系數:
6:00-7:()(),系數為 0.79 ；
7:00-8:00,系數為 0.81 ；
8:00-9:00,系數為 0.87 ； 9:00-11:00,系數為 0.91;
11:00-12:00，系數為 0.96;
12:00-13:00 系數為 0.98 ；
13:00-14:00 系數為 I ；
14:00-16:00 系數為 0.96 ；
16:00-17:00 系數為 0.91 ；
17:00- 18:00 系數為 0.85 ；
夏、秋季節的修改系數:
6:00-7:00，系數為 0.82 ；
7:00-8:()(),系數為 0.84 ；
8:00-9:00,系數為 0.89;
9:00-11:00,系數為 0.93 ；
11:00-12:00,系數為 0.98;
12:00-13:00 系數為 0.99 ；
13:00-14:00 系數為 I ；
14:00-16:00 系數為 0.96 ；
16:00-17:00 系數為 0.93 ；
17:00- 18:00 系數為 0.87。
[0013]本發明未涉及部分均與現有技術相同或可采用現有技術加以實現。
【權利要求】
1.一種森林郁閉度測定方法,其特征是它包括以下步驟: 首先，在需要測定郁閉度的林地上選擇若干測量點,利用像機從下向上攝取照片； 其次，將所攝照片輸入計算機中并進行以F處理: 將每張照片分割成不少于16X16的方格矩陣陣列，利用像素計算軟件計算每個方格中圖像的像素值，并計算出像素值大于每個方格全景像素值50%以上的方格的數量,得到每張照片上被樹冠覆蓋的樣點數，用所得的樣點數除以矩陣陣列的方式總數即得該張照片的郁閉度，將所有照片的郁閉度進行平均即得到擬測定林地的郁閉度初值； 第三，根據照片攝取季節和時間，對所得的郁閉度初值乘以修正系數即到所測林地的郁閉度值，修正系數: 春、冬季節的修改系數:
6:00-7:00，系數為 0.79 ； 7:00-8:00,系數為 0.81 ； 8:00-9:00，系數為 0.87 ； 9:00-11:00,系數為 0.91; 11:00-12:00,系數為 0.96 ；
12:00-13:00 系數為 0.98 ；
13:00-14:00 系數為 I ； 14:00-16:00 系數為 0.96;
16:00-17:00 系數為 0.91 ；
17:00- 18:00 系數為 0.85 ； 夏、秋季節的修改系數:
6:00-7:00,系數為 0.82 ；
7:00-8:00，系數為 0.84 ； 8:00-9:00,系數為 0.89; 9:00-11:00，系數為 0.93; 11:00-12:00,系數為 0.98;
12:00-13:00 系數為 0.99 ；
13:00-14:00 系數為 1 ； 14:00-16:00 系數為 0.96 ；
16:00-17:00 系數為 0.93 ；
17:00- 18:00 系數為 0.87。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征是所述的像機為魚眼鏡頭相機。
【文檔編號】G01C11/00GK103925910SQ201410161507
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月21日 優先權日:2014年4月21日
【發明者】何誠, 張思玉, 曹冬梅 申請人:南京森林警察學院
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