前言

毛竹是我国分布面积最广的竹种，近30年全国森林资源清查结果显示，毛竹林面积不断扩张，增长一倍有余。毛竹具有重要的生态价值、经济价值和文化价值，尤其在应对全球气候变化和实现国家“双碳”目标（碳达峰/碳中和）背景下，毛竹林以其强大的固碳能力而彰显了重要的生态价值，备受政府和海内外学者的广泛关注，因此准确探明毛竹林林分参数、物候过程和能量流动对科学评估毛竹林生态功能和碳汇潜力具有重要科学意义和应用价值。毛竹作为中国南方典型常绿植被，其频繁的林分变化和特殊的生理生态过程给毛竹林监测研究带来了极大挑战。传统的毛竹林监测手段需要较大的人力、物力和财力，时效性较差，不利于决策支持和经营指导。自20世纪中期人类第一颗人造卫星成功发射升空后，遥感技术已经成为对地观测的重要手段之一，随着信息技术、互联网等科学技术的快速发展，多源、多平台、多尺度的遥感大数据时代已经来临，应用新一代遥感技术（多源遥感数据融合技术、无人机技术、激光雷达技术等）开展林业资源监测是现代林业发展的必然趋势，也是未来智慧林业实现的必然路径。基于新一代遥感技术开展毛竹林多尺度监测方法研究，不仅能够为精准林业和双碳计划提供科学的支撑数据，而且将进一步发展与完善毛竹林资源遥感监测技术的理论体系。

本书共9章。第1章概述毛竹林遥感监测研究的背景和意义，总结了国内外研究现状、发展趋势与存在问题；第2章研究基于地基Li DAR开展单株毛竹的几何参数测算方法；第3章探讨基于激光雷达回波强度建立模型来判别毛竹的年龄；第4章介绍毛竹林大小年遥感识别方法，对比了不同数据、不同策略下的遥感分类结果，给出毛竹林遥感分类的最佳时间；第5章研究在毛竹林大小年分类基础上构建了大小年分异指数，分析大小年在不同行政区划、地形下的时空分异规律；第6章研究基于高时空分辨率的遥感数据来开展毛竹林遥感的物候监测方法；第7章研究毛竹笋地上生物量的测算与评价方法；第8章研究从单株和样地尺度开展毛竹林地上生物量测算模型；第9章尝试从不同角度解决毛竹林地上生物量遥感饱和问题，提高区域尺度毛竹林地上生物量估算精度。本书每章的内容架构为：首先是引言，概述本章的研究背景与主要内容；其次围绕研究内容阐述问题的切入点，介绍研究区与数据采集、研究方法与技术路线等；最后分析结果，得到结论与讨论。

本书是近年来滁州学院李龙伟和浙江农林大学徐文兵及其团队开展合作，在毛竹林多尺度遥感监测领域的相关研究成果，主要围绕不同尺度遥感技术开展毛竹林林分参数、物候过程和地上生物量估测等方面的研究。本书由李龙伟、徐文兵、李楠和邓愫愫合作完成。李龙伟负责全书框架设计与统稿，并负责第1章和第5章内容的编写。徐文兵参与框架设计和部分统稿，并负责第2章、第7章和第8章等相关内容的编写。李楠负责第4章、第6章和第9章等相关内容的编写，并协助全书的编辑工作。邓愫愫负责第3章等相关内容的编写。本书部分成果已发表为学术论文和硕/博士学位论文。在本书付梓之际，感谢林业遥感专家陆灯盛教授给予的悉心指导和热心帮助；感谢吴天振、朱会子协助参考文献的整理工作；感谢王亚杰、冯云云、刘姗姗、路伟、高煜坤、陈瑜云、谢珠利、程振龙、蒋先蝶、林文科、赵帅、蔡越、郑阳龙、方子豪、范素莹、景昊晨、陈超等参与野外数据采集、处理以及成果整理等研究工作；感谢滁州学院和浙江农林大学领导、同事、朋友的关心和帮助；感谢浙江大学出版社及相关编辑在本书出版过程中给予的大力支持和帮助；另外感谢本书所索引的文献作者及其他相关同仁。

本书的系列研究受到国家自然科学基金委员会、安徽省科技厅、浙江省自然科学基金委等多个部门的科研项目资助，主要有国家自然科学基金青年项目“考虑大小年和间伐的毛竹林地上生物量遥感建模研究”(42101387)和“融合无人机LiDAR和光学影像的常绿阔叶林单木提取方法研究”(32101517)、国家自然科学基金面上项目“LiDAR后向散射回波强度的辐射校正及应用研究”(41671449)和“基于多源数据的亚热带森林地上生物量遥感信息模型的构建及其应用研究”(41571411)、浙江省公益性项目“基于地面LiDAR的毛竹模型构建与生物量测算技术研究”(LGN18C160004)和“基于多时相无人机LiDAR和可见光影像的次生阔叶林单木参数提取技术研究”(LGF22C160001)、浙江省自然科学基金青年项目“基于VENμS卫星和深度学习的竹林干扰监测研究”(LQ19D010010)、安徽省自然科学青年基金“联合无人机和哨兵2号卫星的金寨县毛竹笋产量遥感估算研究”(KJ2020A0723)、安徽省教育厅基金重点项目“多源数据协同的毛竹林地上生物量遥感模型构建与应用研究”(2108085QD155)、浙江农林大学人才启动基金项目“林分尺度的空地点云数据融合方法研究”(2021LFR057)等，在此一并致谢。

由于毛竹林生长过程及其与气候环境因素间的系统关系较为复杂，毛竹林遥感监测理论及其方法仍在摸索之中。本书主要是笔者近些年研究成果的整理、总结和提升，其理论性和实践性仍需深入探索，部分内容和技术细节还有待进一步提高和完善。由于笔者知识和水平所限，书中结论和观点难免有不当之处，诚恳希望同行和读者批评指正，敬请各位专家提出宝贵意见。

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著者

2021年12月