一种基于碳汇密度的林业碳汇规划方法技术

本发明专利技术涉及一种基于碳汇密度的林业碳汇规划方法，属于林业碳汇规划技术领域。首先，采集种植区域内的基础信息，并结合所采集的信息，完成备选树种集筛选及样本树木的实地测量；其次，采用算法对测量数据进行预处理，剔除异常数据；然后，构建碳汇密度定义，计算碳汇密度；最后，基于碳汇密度进行林业碳汇规划，确保经营年限内目标区域的碳汇量最大。本发明专利技术：基于国家“双碳”战略，通过构建碳汇密度概念定义，实现对不同树种在目标经营年限内碳汇能力的定量评价；创新性的将林业规划与林业碳汇量结合，填补了现有技术上的空白；基于理论研究和实际调研，并依托实测数据分析，最大程度上确保林业碳汇规划的准确性和可靠性。确保林业碳汇规划的准确性和可靠性。确保林业碳汇规划的准确性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于碳汇密度的林业碳汇规划方法


[0001]本专利技术涉及一种基于碳汇密度的林业碳汇规划方法，属于林业碳汇规划


技术介绍

[0002]碳汇指的是通过人工手段或者自然方式从空气中清除二氧化碳的过程。碳汇主要分为森林碳汇、草地碳汇、耕地碳汇、海洋碳汇和人工碳汇五种类型。
[0003]结合国家“双碳”战略，森林碳汇具有较大发展空间，为实现“碳达峰”和“碳中和”的目标，要求我们在推进节能减排和降低单位GDP能耗的同时，加大树木的种植力度，通过树木种植提高森林覆盖率和森林碳汇总量，与节能减排一起，共同推动我国的绿色经济的发展。
[0004]现在有关碳汇相关的专利，主要类型是采用生物量转换因子计算或者树叶面积计算的技术方式，计算森林区域碳汇量，例如以申请公布号CN201510178889.7为代表的一类专利，申请者通过收集和测量相关数据，计算出单位叶面积的年净碳量，再将管养系数、叶面积总量、单位叶面积平均接受光强值，代入公式计算单株乔木的碳汇值，并在气体交换法的基础上，结合树冠表观特征、光能利用率和管养方式，构建城市单株乔木的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于碳汇密度的林业碳汇规划方法，其特征在于：包括如下步骤：Step1：基础信息采集环节：采集区域信息、气候信息、地理信息、互联网树种信息；Step2：树种筛选与样本树木测量环节：实地树种采集、备选树种集筛选、备选树种集样本树木测量；Step3：数据处理环节：对Step2采集的样本树木测量数据进行数据异常处理，剔除异常数据，并构建数据集；Step4：碳汇密度计算环节：基于Step3构建的数据集进行生物量、碳汇量、树木种植面积和碳汇密度计算；Step5：种植规划环节：根据Step4计算结果及目标区域的经营年限，在碳汇量最大目标下规划种植树种及其种植年限，并对应计算出不同树种的种植间隔及种植数量。2.根据权利要求1所述的一种基于碳汇密度的林业碳汇规划方法，其特征在于：Step1的具体步骤是：Step1.1：区域信息采集：采集树木种植区域的种植面积S，单位：平方米；宽度width，单位：米；长度length，单位：米；经营年限t
plan
，单位：年；Step1.2：气候信息采集：从互联网平台获取种植区域气候信息，包括：年均温度，单位：摄氏度；年均降水量，单位：毫米；年均日照时间，单位：小时；气候类型；Step1.3：地理信息采集：使用定位设备，采集种植区域的地理信息，采集的种植区域的信息包括：经度、纬度、海拔，海拔的单位：米；Step1.4：互联网树种信息采集；根据Step1.2和Step1.3中采集到的种植区域气候、地理信息，基于互联网或专家判断的方法搜集同纬度、同海拔、同气候类型条件下适宜种植的树木种类，设立为树种集K1。3.根据权利要求2所述的一种基于碳汇密度的林业碳汇规划方法，其特征在于：Step2的具体步骤是：Step2.1：实地树种采集：采用自动化或人工方式，实地搜集目标种植区域附近的树种信息，设立为树种集K2；Step2.2：备选树种集筛选：结合Step1.4和Step2.1中搜集到的树种集K1和K2，筛选出备选树种集K3，G
j
代表不同树种：K3＝K1∩K2＝{G1,G2,...,G
j
}
ꢀꢀꢀꢀ
(1)Step2.3：样本树木测量：在种植区域附近根据备选树种集K3，实地对不同树种及其对应不同树龄的树木抽取相同数量m的样本，测量其详细信息，具体包括：树种G
j
、树龄Ag、树高H、胸径D、冠幅W。4.根据权利要求3所述的一种基于碳汇密度的林业碳汇规划方法，其特征在于：Step3的具体步骤是：Step3.1：数据聚类：采用聚类分析的方法，使用K
‑
means或DBSCAN算法，按树种分别对Step2.3中实地测量到的树木信息进行处理分析，剔除异常数据，并对数据进行重复测量和处理，直到满足所要求各树种对应的各树龄样本树木数量达到m；Step3.2：数据集构建：将经过降噪处理后的数据构建为数据集V1：V1＝{树木编号i、树种Gj、树龄Agi、树高H
i
、胸径D
i
、冠幅W
i
}。5.根据权利要求4所述的一种基于碳汇密度的林业碳汇规划方法，其特征在于：Step4
的具体步骤是：Step4.1：生物量计算：使用Step3.2中V1数据集的树高、胸径计算树木i的生物量M
i
；M
i
＝a
×
(D
ip
H
iq
)
ꢀꢀꢀꢀ
(2)其中，a、p、q为回归常数，生物量单位为千克；Step4.2：碳汇量计算：利用生物量变化量与含碳系数计算出树木i的碳汇量C
i
；ΔM
i
＝M
Ag
‑
M
Ag
′ꢀꢀꢀꢀ
(3)plant＝Ag
‑
Ag
′ꢀꢀꢀꢀ
(4)其中，ΔM
i
表示树木i一段时间内生物量的变化量，M
Ag
表示树木...

【专利技术属性】
技术研发人员：于潜，刘志成，王坤林，姜玉杰，薛继雷，姜广伦，刘庆斌，高杰，宋晓峰，
申请(专利权)人：山东高速云南发展有限公司，
类型：发明
国别省市：