[发明专利]一种森林植被空间环境效应的计测方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种森林植被空间环境效应的计测方法，特别是基于格网法和多方向法的森林植被空间效应的计测方法。

二、技术背景

森林具有经济效益、生态效益和社会效益三大效益已经成为当今社会的共识，但是一棵树、一片植被所产生的空间环境效应的量化研究，以及其在空间上如何传播一直是国际难题。近年来，我国及北京市高度重视生态环境建设，成绩显著，然而这些森林在改善生态环境恶化所带来的负面效应时仍难以保证其效果。如何科学合理营造植被，提高北京市环保水平，急需解决营造森林植被的空间、配置及数量等问题。森林能否吸纳、化解PM_2.5等负面环境因子，能否释放、优化负氧离子等正面效应因子，迫切需要研究植被在空间上的分布配置，量化研究其空间环境效应，从而指导城市植被建设，应对环境负面效应。

传统的森林植被空间效应分析总体欠缺，主要依靠某一因子(如SO₂、PM_2.5等)的定点测量，通过样点统计得出某区域的某环境因子的整体情况，而对某一因子而言，植被对其空间分布、空间传播的影响研究甚少。

三、发明内容

为克服传统方法的森林植被空间环境效应数据获取难、难以定量化计测、环境因子研究单一化等缺点，提高效率与精度，实现多因子环境参数的植被环境效应的精准量测，本发明提供了一种森林植被空间环境效应的计测方法，其特征是：设计以合适尺度值为格网的研究空间，建立森林空间效应模型，通过遥感影像数据提取或地面调查为手段来确定模型中的参数值，通过模型计算出研究区域的植被空间效应。

主要发明内容：

①合适尺度研究空间的设计；

②森林植被环境效应模型的建立：

③森林植被空间环境效应指数值的获取与计算；

④模型法求解植被环境效应方法的建立。

本项发明与现有方法相比具有以下优点：

(1)使用格网法、多方向法使森林植被空间环境效应可进行量化计测研究，提高了植被空间环境效应计测的工作效率，传统的植被空间环境效应测量过程中需要运用多种测量工具，工序繁琐。本发明合适尺度格网的设计，建立森林植被空间环境效应模型，并利用遥感影像数据提取或地面调查为手段进行参数解算，通过数学模型计算某区域的森林植被空间环境效应。实现了植被空间效应的量化研究。

(2)实现了多环境因子的量化计测，传统方法量测较为简单，误差大。通过模型法可以实现各环境因子的精确量测，计算简便快捷。

四、附图说明

下面结合附图和实例对本发明进一步说明。

图1为本发明的计测原理图。

五、具体实施方式：

一种森林植被空间环境效应的计测方法与现有方法不同，具体在于：

1)选取合适尺度值a，设计a×a=a²为格网的研究空间；

2)以遥感影像数据提取或地面调查为手段，确定每个格网的森林植被盖度值C_i和生物量值W_i，森林植被包括乔木、灌木、草木、作物等；

3)获取每格网环境参数值q，环境参数包括：PM_2.5、PM₁₀、气温、湿度、降雨量、负氧离子、SO₂、HF、C1₂等因子；

4)建立模型q=∑C_i W_id^r(r≤-1)，并确定森林植被空间环境效应指数r的值；

5)通过步骤(4)中所确定的模型，可直接用于测定某一环境因子值。