1数据获取
因变量的获取：地面样地生物量数据的获取方法是设置森林调查样地,调查样地乔木的每木胸高直径,计算平均胸径,利用各树种已建立的森林生物量相对生长式，计算树干、树枝、树叶、树根生物量,最后得出地面样地单位面积生物量. 利用常用的碳转换系数乘以森林生物量进行森林碳储量计算.
在南北向山体的两侧,从低到高,海拔相差约 50 m左右设置调查样地,样地面积0.04～0.06 hm2 (20 m ×20 m, 20 m ×30 m) ,调查样地中乔木的胸高直径,计算平均胸径,利用西部常绿阔叶林、温性针叶林、华山松林等生物量相对生长式计算树干、树枝、树叶、树根生物量,最后得出地面样地单位面积生物量. 样地数量为31个.
自变量的获取：利用GPS获取地面样地坐标,并提取与地面样地坐标对应的遥感光谱值、波段比值、地学因子值作为估测模型的自变量.
遥感数据采用2006年1月的印度卫星IRS -P6 LISS 3影像. 数据包括B2, B3, B4, B5 4个波段,几何分辩率为25 m ×25 m, 1个全色波段,几何分辩率为5.8m.
利用1∶5万地形图,选取30个明显地物点,对影像进行几何校正,校正误差控制在一个像元内. 校正后的像元大小为25 m ×25 m,和地面样地面积基本吻合,以样地GPS实测坐标为准,在ArcMap下提取4个波段值(B2, B3, B4, B5波段)及3个波段比值( (B4 - B3) / (B4 +B3) 、B4 /B3、B4 /B2) ,共7个输入变量.
利用GIS技术提取与生物量相关的部分地学因子参与生物量估测是提高估测精度的有效方法. 利用1∶5万地形图通过建立像元为25 m ×25 m的格网DEM提取海拔、坡度、坡向值作为3个地学因子变量.
上述波段值、波段比值及地学因子共10个因子作为模型的候选变量.
2建立模型
以上述波段值、波段比值及地学因子共10个因子作为模型的自变量,样地生物量为因变量,利用Matlab 7.0 的stepwise函数进行逐步回归分析,在0.05显著性水平下, 通过F 检验筛选变量, 则有B2、B3、B4、B5 4个波段值及海拔、坡度、坡向值7个变量入选, 3个波段比值被剔除. 对入选的7个变量利用回归分析regress函数计算,建立森林生物量最优估测方程.
Y = - 0.149 4 ×海拔+ 2.620 1 ×坡度- 1.264 5×坡向- 48.227 ×B2 + 34.856 ×B3 +1.569 7 ×B4 – 12.08 ×B5 +2 754.7
式中: Y为森林生物量( t/ hm2 );B2,B3,B4,B5分别为4个波段值.
3方差分析及线性回归关系显著性检验
根据方差分析,模型的F = 3.76, F > F0.05 = 2.44,F > F0.01 =3.54. 模型的7个遥感及地学因子和森林生物量在0.01水平下具有极显著相关关系,相关系数R = 0.730 5. 说明模型可用于森林生物量估测.生物量模型似合效果见图1.
（问：应该预留部分数据用于检验，如果拿建模的数据来检验说服力不强）
4 常绿阔叶林生物量的估测
对IRS - P6数据经几何校正、图像增强、假彩色合成处理后得到的合成图像,在ArcMap 下采用目视解释的方法区划常绿阔叶林小班,并单独提取常绿阔叶林图层. 以该图层为边界,提取和该图层对应的上述7个因子.
利用已建立的回归模型计算像元生物量,并生成生物量图层,最后以常绿阔叶林小班为边界,取小班边界内平均值作为小班单位面积生物量. M. 则有:小班生物量= . M ×小班面积.
（问：计算结果直接汇总就能算出总生物量，为何要用均值计算？）
5 常绿阔叶林碳储量的估测
通常,对植物生物量转化为碳储量是按照植物干重有机物中碳所占的比重进行计算. 树种组成、年龄和种群结构不同,转化率也不同,但差异不大,一般在0.45～0.5之间变化. 由于获取各种植被类型的转化率比较困难,所以国际上常用的转化率为0.50[ 3, 4 ] . 在此采用0.5的碳转化系数计算碳储量.则有:小班碳储量=小班生物量×0.5
下文将介绍在外业调查数据的基础上，如何计算生物量。
对于灌木，草本植物，直接做样方，然后大扫荡的拔光样方内的灌草，称湿重，回室内烘干，称干重，就得生物量。而对于乔木，生物量的计算，稍为复杂。此处列出若干公式，仅供参考。
（1）单木生物量
W=a+b*(D2*H)
W=a+b*(D2*H)+ C*(D2*H) 2
W=a *(D2*H) b
D为胸径，H为树高，a,b,c为常数。
（2）标准地林分生物量
Wj = Sum(Wj)i
(Wj)i为第i株树木的总生物量（干，枝，叶，冠）
（3）独立林分生物量
W= a*Db*Hc*M
平均胸径D ,平均树高H ，林分蓄积M
（4）材积源生物量法Volume derived biomass
（即生物量转换因子法，）(biomass expansion factot,BEF)
W = a + bV
W为生物量，V为蓄积
方精云：BEF = a + b/V ，经线性化为 B=a*V+b，B 为每公顷生物量（Mg/hm-2）,V为每公顷蓄积量（m3/hm-2）。
双曲线关系： BEF = 1/(a + b*V)
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