基于遥感的南京市森林健康评价研究——以病虫害为主开题报告

1. 研究目的与意义

目的：森林健康状况评价是森林健康经营的前提，而建立评价指标体系是其关键步骤。

以遥感技术为基础，以森林病虫害的发生动态为主要依据，建立南京市森林健康评价体系。

意义：健康的森林可以使人类的生活环境得到美化、改善,为人们提供日常用品、新鲜空气及休闲娱乐场所。

2. 国内外研究现状分析

上世纪20、30年代,美国、加拿大等国首先利用航空目视和空中摄影掌握病虫害的发生状况,可以认为,这是航空遥感监测病虫害的开始利用遥感数据监测森林病虫害的方法多种多样,由于不同病虫害所引起的森林受损症状不同,利用遥感数据进行病虫害的监测方法也不尽相同。

多光谱图像分类的方法主要监测虫害导致的树冠光谱的变化。

在中尺度遥感监测方面,大多数科学家主要采landsat系列卫星数据进行病虫害研究"例如ne1son(198:3)在利用landsatmss数据监测由午毒蛾引起的森林落叶时,比较了3种方法:差值法(两个时期相同波段的差、比值法(两时期相同波段的比值)和植被指数差vid(两个时期波段7与波段5的比值之差).结果表明:vid变换能更准确地监测由虫害引起的林冠变化.在高分辨率研究方面,franklin等(1994)利用spothrv数据及野外调查数据研究了加拿大西部云杉林由云杉色卷峨一导致的失叶情况.结果发现,遭受虫害的云杉林地,在可见光波段的反射率显著增人,在红外波段的反射率显著降低,且其ndvi值和色度指数更显著减小.基于这些变量,他们利用判别函数对森林失叶进行了分类.由56个样地得到的调查数据表明:对受损林地的分类精度总体可达66%,中等程度损害的分类精度较低,严重受损林地的分类精度可达70%.若使用森林详查数据,将56个样地进行分层(stradficadon),则对一定层次(strata)的分类精度可达90一100%。

3. 研究的基本内容与计划

1．研究内容（1）树木在生长过程中受病害后光谱反射特征会发生变化,分析健康林与受害林的光谱特征,找出它们不同点,为遥感影像区分健康林区与受害林区提供理论基础。

（2）植物的反射光谱曲线具有显著的特征,植被受害后,叶绿素含量减少,可见光波段吸收减弱、反射增强，分析光谱特征与叶绿素的相关关系,有助于进步了解受病害林的光谱特征。

（3）物体波谱曲线形态,反映出该地物类型在不同波段的反射率,通过测量该地物在不同波段的反射率,并与spot遥感数据相对照,有助于在遥感影像中识别病虫害信息。

4. 研究创新点

依据受病虫害林的光谱特性进行森林健康评价。

研究结果可用于对生态林、风景林、用材林的简单评价,最终提升该地区林分质量和森林生态系统健康水平,使不同林型下都能更好地发挥生态效益乃至社会经济效益。