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航空像片森林判讀

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航空像片森林判讀通過航空像片森林判讀進行區劃、分類和估測林分調查因子,可為規劃森林經營利用措施提供依據,利用地物間的相關現象作為判讀特徵。即根據已判讀出來的自然現象而推斷另一種現象的存在。

1 航空像片森林判讀 -航空像片森林判讀

 

2 航空像片森林判讀 -正文

  對森林航空攝影像片上林區地面自然信息作出鑒定的技術。由森林航空攝影測量獲得的地面信息包含森林分佈、林木生長發育、森林生態環境和森林自然災害的詳細情況。通過航空像片森林判讀進行區劃、分類和估測林分調查因子,可為規劃森林經營利用措施提供依據。
  判讀特徵 分為直接的和間接的兩類。
  直接判讀特徵  航空像片上的地物影象可作為直接判讀特徵:①形狀。按中心投影規律而變。像片中心部分地物的立體影象是直立的,顯示出物體頂部形狀;邊緣部分的物體影象是傾斜的,顯示出物體的側面形狀。如樹木在像片中心以最大冠幅出現,在像片邊緣則以縱面樹形出現。地物形狀隨像片比例尺的縮小而逐漸模糊、變小、甚至完全消失。②大小。取決於像片比例尺和解析度:比例尺越大,解析度越高,顯現的地物越詳細。如在1:5000比例尺像片上地物直徑0.25米即可顯現,尖削的樹冠在像片上清楚可辨。③色調。影象色調由地物受光的多少,表面的顏色,反射能力強弱,攝影時的季節、時間,膠片種類和攝影處理等條件因素決定。可以根據影象的不同色調辨認樹種。④陰影。樹木因向光面和背光面的亮度不同而產生影象陰影。分為樹木本身陰影和投落陰影。根據樹木本身陰影可以判讀樹冠的形狀、大小,識別樹種;利用投落陰影長度和太陽入射角可測算樹高。⑤紋理和圖形。紋理是像片影象上色調變化的頻率,由單一特徵集合而產生。大比例尺像片上形成的是樹冠頂部的紋理,而小比例尺像片上形成的是林分的林冠紋理。圖形是指物體的特殊排列,它是天然或人工形成的。
  間接判讀特徵  利用地物間的相關現象作為判讀特徵。即根據已判讀出來的自然現象而推斷另一種現象的存在。例如根據地形特點判斷樹種的分佈,根據樹種分佈的地點判斷地位級高低等。
  判讀方法 按工作性質可分為:輪廓判讀,即依據森林經營和調查工作的要求,劃分各類土地和小班的輪廓;量測判讀,即應用光學儀器或透明量測模片對林木的大小及個數進行數量的鑒定。按使用的工具和儀器可分為:目視判讀,即用人眼直接在像片上進行生理目視觀察和測定,常在立體鏡下利用立體判讀樣片、以及森林判讀檢索表等輔助工具進行對比鑒別;計算機輔助判讀,即應用電子計算機進行森林的數字圖象處理和自動分類,對森林影象類型輔助識別。
  判讀內容 按判讀工作任務分為地類區劃判讀和林分調查因子判讀。
  地類區劃判讀  用輪廓判斷方法,先把林區劃分為有林地、無林地和非林地。在無林地和非林地中可判讀出疏林地、火燒跡地、 採伐跡地、林中空地、 沼澤地、草地、農田、居民點、道路、河流等地類,並構繪出各種境界線。
  林分調查因子判讀  即在輪廓判讀的基礎上,對有林地的下列各項調查因子進行判讀或測算:①樹種和林木組成。依據樹冠的形狀、大小、色調、陰影、影紋結構、樹種分佈規律、生長習性、林木混生特點和森林發生髮展過程等判讀樹種,再根據各樹種樹冠影像的面積所佔比例,確定林分的林木組成。②齡組。依據樹冠的形狀、大小、色調、林木高度等進行目測;也可根據量測的樹高、樹冠直徑等因子與年齡的關係,進行回歸估測;或用影像密度分析法確定。這些方法只能測定出齡組、而不能得出實際年齡。③鬱閉度。主要是依據樹冠影像顆粒疏密程度和主體觀察中的垂直能見度測定。在中小比例尺像片上,常用目測法和利用鬱閉度模片與判讀林分的比較法。在大比例尺像片上,常用網點板法和對角線截距法。④地位級。依據林分所處的地形、地勢、位置和具有指示意義的混交樹種等因子,或依據樹高和樹冠直徑比值進行判讀估測。⑤樹高測定。可用立體高目測法,也可用視差法、陰影法、投影差法量測。密度很大的森林,像片上垂直能見度很差,很難量測單株樹高,所以在實際工作中,常用目測法測定林分平均高。⑥樹冠直徑測定。在大比例尺像片上,可用測微放大鏡和樹冠直徑量測模片等工具,直接量測出樹冠直徑。其目的在於利用它與胸高直徑的相關關係,用回歸估測法推算出胸高直徑,編製像片材積表,用來測算林分蓄積量。⑦林木株樹測定。一般是把樣地模板置於像片上,用裝有高倍率的放大立體鏡,在立體觀察中點數樣地內的樹冠數。在像片上量測的株數是判讀蓄積量的重要因子。⑧林分蓄積量測定。在像片上只能採用間接方法測定蓄積量,需要判讀出與材積密切相關的調查因子。常用的方法有像片材積表法、判讀蓄積量表法、立體判讀樣片比較法和航空像片數量化林分蓄積量表法。在測得樹高、樹冠直徑和株樹的情況下,可以利用像片材積表查算出林分蓄積量;當測得林分優勢樹種、齡組、地位級和鬱閉度時,則可根據判讀林分蓄積量表求得蓄積量,或對比典型立體判斷樣片目測求得林分蓄積量;在測定出林分所屬的樹種、齡組、樹高、樹冠直徑、海拔高、坡度、坡向、坡位和土壤類型等及其相應等級時,則可通過航空像片數量化林分蓄積表,查算出林分蓄積量。
  參考書目
 D. P. Paine, Aerial photography and Image Interpretation for Resource Management, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1981.
 T. E. Avery, Interpretation of Aerial Photography,3rd ed., Burgess Pubishing Company,Minneapolis, Minnesota, 1977.

 

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