【摘 要】
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分形表征了事物存在着部分与整体之间具有一定的自相似性,是真正描述大自然的几何学,能够更加准确的描述自然事物的复杂性、多样性及不规则性,拓展了人类的认知疆域。天山云杉（Picea schrenkiana var.tianschanica）是新疆山地森林优势建群种,发挥着重要的水源涵养、水土保持等作用。明确天山云杉林的分形特征,不仅能揭示其自相似特征,而且有助于为森林区划和分类提供新的思路方法。本研究
【基金项目】
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中央财政林业改革发展资金项目“天保工程精准监测技术验证与评价”的部分研究成果（项目编号:[2020]942）课题主持人:王振锡副教授（新疆农业大学）；
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分形表征了事物存在着部分与整体之间具有一定的自相似性,是真正描述大自然的几何学,能够更加准确的描述自然事物的复杂性、多样性及不规则性,拓展了人类的认知疆域。天山云杉（Picea schrenkiana var.tianschanica）是新疆山地森林优势建群种,发挥着重要的水源涵养、水土保持等作用。明确天山云杉林的分形特征,不仅能揭示其自相似特征,而且有助于为森林区划和分类提供新的思路方法。本研究以新疆农业大学实习林场天山云杉林为研究对象,检测、分析天山云杉林在不同郁闭度、不同分辨率尺度上的分形维数,并开展了分形参量参与下的山区森林分类。所得研究结果如下:（1）不同郁闭度下天山云杉林分形特征方面,采用不同算法（差分盒子维法、双毯覆盖模型法和分形布朗运动法）获得不同郁闭度（低、中、高）下天山云杉林分形维数基本保持在2.4左右,变异系数均值接近0.02,均处于较小的范围,说明天山云杉林具有明确的分形维数,且表现出不随郁闭度变化而变化的相对稳定特性。（2）不同分辨率尺度上天山云杉林分形特征方面,不同分辨率尺度上（无人机影像、World View-3影像和资源3号影像）天山云杉林分形维数分别为2.4390、2.4256和2.0885,表现为随图像空间分辨率降低而略微有所减小,不同算法得到的天山云杉林分形维数取值主要在1.9～2.6之间浮动,在数值上也表现出相对的稳定性。（3）分形参量参与山地森林分类方面,不同算法（差分盒子维法、双毯覆盖模型法和分形布朗运动法）生成的分形参量与不同分辨率图像（无人机影像、World View-3影像和资源3号影像）开展研究区分类,所得结果比原始图像分类精度提高了1.46%～8.49%,均在不同程度上提高了分类效果,尤其是双毯覆盖模型法生成的分形参量,对分类精度提高幅度最大,达到了6.06%～8.49%,其次为分形布朗运动法,提高比例为3.00%～4.13%。表明分形参量能够在一定程度上提高分类精度,但效果会因其生成算法不同而有所差异。
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