[发明专利]一种确定林窗大小上限的方法

权利要求书

1.一种确定林窗大小上限的方法，其特征在于，包括以下步骤：

选择监测的关键日期和可照时段；

在所述关键日期和可照时段内，根据林窗边缘木在林窗内光学投影影响范围确定边缘木投影长度；

利用积分法计算林窗半径，进而确定林窗大小；

计算林窗大小的上限；

所述利用积分法计算林窗半径，进而确定林窗大小，包括以下步骤：

对边缘木投影长度L_i积分后计算平均值作为林窗半径

$R=\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{L}_i}{n}---\left(3\right)$

式中，n：某一天被划分成的时段数，R：林窗半径；

用林窗直径与边缘木高度的比值来表示林窗大小

$D/H=2R/H=\frac{2\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{ctanSA}}_i}{n}---\left(4\right)$

式中，n：某一天被划分成的时段数，D＝2R：林窗直径，H：边缘木高度，SA_i：太阳高度角。

2.根据权利要求1所述的一种确定林窗大小上限的方法，其特征在于，所述关键日期为春分日、夏至日、秋分日、冬至日，且监测地区处于植被生长季。

3.根据权利要求1所述的一种确定林窗大小上限的方法，其特征在于，所述可照时段满足两个条件：

(1)过半数的年份测量时刻的太阳直接辐射强度≥120W/m²；

(2)所有年份测量时刻的太阳直接辐射强度平均值≥120W/m²。

4.根据权利要求1所述的一种确定林窗大小上限的方法，其特征在于，所述根据林窗边缘木在林窗内光学投影影响范围确定边缘木投影长度，包括以下步骤：

根据某地经纬度计算某一时刻太阳高度角

式中，SA：太阳高度角，当地纬度，δ：太阳赤纬角，t：时角；

根据边缘木高度与太阳高度角，求得某时刻边缘木投影长度

$L_i=\frac{H}{\tan {\mathrm{SA}}_i}---\left(2\right)$

式中，H：边缘木高度，SA_i：太阳高度角，L_i：边缘木投影长度。

5.根据权利要求1所述的一种确定林窗大小上限的方法，其特征在于，所述林窗大小的上限为：

${(D/H)}_{up}=\frac{\underset{d=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{(D/H)}_d}{n}\≈average\[{(D/H)}_{se},{(D/H)}_{ss},{(D/H)}_{ae},{(D/H)}_{ws}\]---\left(5\right)$

式中，(D/H)_d：植被生长季每一日可照时段的林窗大小；(D/H)_se：春分日的林窗大小，(D/H)_ss：夏至日的林窗大小，(D/H)_ae：秋分日的林窗大小，(D/H)_ws：冬至日的林窗大小。