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葉面積指數(shù)測(cè)量儀的工作原理介紹
發(fā)布時(shí)間： 2022-11-08 點(diǎn)擊次數(shù)： 1008次植被葉面積指數(shù)(leaf area index:LAI)測(cè)量方式正在逐漸發(fā)生變革，其中有一種趨勢(shì)是將傳統(tǒng)的復(fù)雜化專業(yè)化的測(cè)量模式向普通化和簡便化發(fā)展，而基于智能手機(jī)的LAI測(cè)量方式是這場(chǎng)變革中極其具有吸引力的一個(gè)方向。文章在分析了已有的智能手機(jī)LAI測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用潛力與局限性基礎(chǔ)之上，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種新的智能手機(jī)LAI測(cè)量系統(tǒng)——LAI Smart。與已有的系統(tǒng)比較，LAI Smart的測(cè)量操作方式將更為便捷，能夠適應(yīng)不同高度的植被類型，能夠完成在不同天頂角下的圖像拍攝。在圖像分類算法上，LAI Smart提供了更為靈活的圖像分類特征，方便用戶根據(jù)不同的植被類型與測(cè)量條件實(shí)現(xiàn)圖像分類。將LAI Smart應(yīng)用于兩種類型（針葉林的側(cè)柏、白皮松和闊葉林的懸鈴木）的林地葉面積指數(shù)測(cè)量，測(cè)量結(jié)果與LAI-2000測(cè)量值之間具有較強(qiáng)的相關(guān)性（R2達(dá)到0.99），表明LAI Smart在描述植被LAI動(dòng)態(tài)變化特征上具有與LAI-2000相近的能力。然而驗(yàn)證結(jié)果還表明，受圖像分類精度局限性，當(dāng)LAI處于高值區(qū)間時(shí)（例如本文中的3.7m2/m2）與LAI-2000比較，LAI Smart將會(huì)低估林地LAI，低估值約為1.1m2/m2。這種低估是基于圖像分類估計(jì)LAI時(shí)的一個(gè)普遍現(xiàn)象，也和我們從LAI測(cè)量原理的基本理論分析相一致。盡管這樣，我們?nèi)耘f相信，伴隨著精細(xì)分類算法的發(fā)展，LAI Smart這樣的便攜、廉價(jià)的LAI測(cè)量方式將會(huì)得到更多的關(guān)注和更加廣泛的應(yīng)用。葉面積指數(shù)測(cè)量儀用于測(cè)量闊葉冠層的葉面積指數(shù)（Leaf Area Index，LAI）。LaiPen LP110葉面積指數(shù)測(cè)量儀是指單位土地面積上植物葉片總面積占土地面積的倍數(shù)。即：葉面積指數(shù)=葉片總面積/土地面積。其他測(cè)量LAI的儀器，一般都需要有云或者特定日傾角才能達(dá)到性能，而LaiPen在大部分日照條件下都可以得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，能夠在多種環(huán)境條件下為科學(xué)家提供快速可靠的測(cè)量結(jié)果。
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