首页|以"塔群"为核心的"立体-全息"森林生态系统信息化观测研究方法体系

以"塔群"为核心的"立体-全息"森林生态系统信息化观测研究方法体系

扫码查看
当前森林生态学研究在时空尺度上朝着更宏观和更微观两个方向发展,传统的观测研究方法或模式已不适合现代森林生态学研究的需求.尤其是在信息化技术的不断发展背景下,当前森林生态观测科研范式亟需变革.本文基于辽宁清原森林生态系统国家野外科学观测研究站的"科尔塔群",提出以塔(群)为核心的"天-空-塔-地"一体化观测研究体系.具体包括:主/被动星载遥感(天)、无人机+激光雷达+多/高光谱传感器的近地面遥感(空)、塔群或单塔(塔)、长期固定样地群(地);运用物联网、云计算和人工智能等新一代信息技术,实现海量数据的自动获取、传输、运算、分析与展示,形成"立体-全息"森林生态系统信息化观测研究方法体系.该研究方法体系旨在促进森林生态学或生态系统生态学、林学等领域知识创新,探索科研范式变革提供实现途径;并为地理学、遥感科学和边界层气象学等学科提供参考.
Methods of"Three-dimensional and Holographic"observation for forest ecosystems centered on"Multi-Tower"
The research on forest ecology should develop towards more macroscopic and more microscopic at spatio-temporal scales,which has challenged traditional approaches for ecological observation.With the development of information technology,shifts in the research paradigm are critically needed.Based on Ker Towers as a Corner-Stone Research Infrastructure Project in Qingyuan Forest CERN,National Observation and Research Station,we propose a framework of"space-air-tower-ground"for integrated observation and research with the tower(s)as the center.The framework includes four components:active/passive satellite-based remote sensing(space),near-ground remote sensing platform by unmanned aerial vehicle with LiDAR and multi/hyperspectral sensors(air),tower group or single tower(tower),and long-term forest plot arrays(ground).Along with information technology such as the Internet of Things,cloud computation and artificial intelligence,data acquisition,transmission,compu-tation,analyzation and display can be achieved to develop an information technology-based"three-dimensional and holographic"observation and research in forest ecology.This framework would promote knowledge innovation in for-est ecology,ecosystem ecology,and forest science,and provide insights toward the paradigm shifts in geography,remote sensing science,boundary layer meteorology,and other disciplines.

forest three-dimensional structureholographyLight Detection and Ranging(LiDAR)eddy covari-ancemulti-scale data fusion

朱教君、高添、张金鑫、孙一荣、孙涛、刘志华、于立忠、卢德亮、于丰源、滕德雄、闫巧玲、杨凯、宋立宁、郑晓、王绪高、王庆伟、梁宇、李辉东、刘利芳、徐爽、刘华琪、胡艳阳、李秀芬、王宗国、周新华

展开 >

中国科学院沈阳应用生态研究所,中国科学院森林生态与管理重点实验室,沈阳 110016

中国科学院沈阳应用生态研究所,辽宁清原森林生态系统国家野外科学观测研究站/中国科学院清原森林生态系统观测研究站,沈阳 110016

中国科学院沈阳应用生态研究所,辽宁省公益林生态与管理重点实验室,沈阳 110016

科尔森林痕量气体与同位素通量监测研发联合实验室,沈阳 110016

沈阳农业大学,沈阳 110866

中国科学院计算机网络信息中心,北京 100190

Campbell Scientific Inc.,Logan,UT 84321,USA

展开 >

森林三维结构 全息 激光雷达 涡度协方差 多尺度数据融合

中国科学院网络安全和信息化专项应用示范项目

CAS-WX2022SF-0101

2023

生态学杂志
中国生态学学会

生态学杂志

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.439
ISSN:1000-4890
年,卷(期):2023.42(12)
  • 1
  • 2