冠层分析仪LAI-2000

2009-04-09  阅读数:8719 

 

设备名称

冠层分析仪

   

 LAI-2000

   

 

    

 

美国LI-COR公司 

生产日期

 

购买日期

2005-03

启用日期

2005-03

设备现状

良好

管理

人员

姓名

严乃胜

电话

5227774

Email

ynaisheng@163.com

服务领域及功能

用于快速无损伤地测量包括矮小的草地到森林等任何尺寸的植物冠层的叶面积指数(LAI)及 LAI的标准误(SEL);叶片平均倾斜角(MTA)及 MTA的标准误(SEM);冠层下可见天空比例(DIFN);还记录用于计算结果的上下观测次数(SMP

 


技术参数

LAI-2070控制单元技术指标

传感器输入

2DB15传感器接口(多元、5通道);

2BNC接口,可用于连接LI-COR其它辐射传感器

内存

64K用于文件储存;16K的工作内存;文件大小由用户设定

文件存储能力

每个文件需要250字节,每条记录需要30字节;存储容量为64K,但每个文件不能大于16K16K的内存将可以存储29个这样的文件,因此整个64K内存可以最多保存116个文件;

键盘

24键,选择后有声音反馈

显示

2行×16字符的LCD显示

数据通讯

RS-232C接口作为数据通讯设备(DCE),支持UART,波特率分别为30012002400480078数据字节;奇偶性为奇数、偶数或没有;xon-xoff为开或关;手动的硬件输出要求DTR20针;通讯软件为IBM计算机或兼容机设计(也可以复制一些LAI-2000的函数用于重新计算)单个,寿命>20000小时

时钟

年、月、日、小时、分钟、秒。每月误差为±3min

电源要求

6个碱性“D”电池

电池寿命

连续使用260小时

低电压报警

当只有15%的电量剩余时

存储器备份能力

当低电压条件下仪器自动关闭后,“D”电池将供给内存1年的电源;而且内存在更换电池的短时间内(5分钟)受到保护

LI-2050光学感应传感器技术指标

光路

当从环4的质心测量时,最大非中心误差为1.00°,

而最大扩大误差则为0.50°

radiation rejection

490-650nm之间为小于1%,而大于650nm时则小于0.1%

波长范围

320490nm

nominal

覆盖大小

1

0.012.3°

2

16.728.6°

3

32.443.4°

4

47.358.1°

5

62.374.1°

透镜固定

在高倾斜角条件下(前面透镜和其它),利用MgF2提高传送速度

观察Caps

提供四种方位角来覆盖0°、45°、90°、180°和270°象限

操作温度

-1550

操作相对湿度

0~100%(非冷凝)

储存温度

-3050

储存相对湿度

0100%

大小

控制单元

21L×11.4W×6.9D cm

LI-2050

61L×2.9W×2.9D cm

把手连接在透镜的7″处并且向下90o或向上25o弯曲

重量

控制单元1.8kgLAI-205重量是0.85kg


设备使用相关链接

LAI-2000冠层仪操作手册

LAI-2000叶面积仪简易操作指南
 
目录
 
1 基本操作步骤
1.1 连接传感器
1.2 开关仪器
1.3 怎样输入字母
1.4 调整执行列表setup execute list
1.5 设置操作模式
1.6 检查监视模式
1.7 记录资料和计算叶面积指数
1.8 观察测量结果
2 实际测量中应考虑的几个问题
2.1 错误读数
2.2 实际操作中应考虑的问题
2.3 孤立的树和灌木
2.4 需要多少B 资料
2.5 在什么地方测量
2.6 在视野以内的外部物体
2.7 直接的阳光
2.8 零散的云
2.9 多云
2.10 最小可测区域的大小
2.11 坡度
2.12 树冠间的缝隙
2.13 呈行列的植被
2.14 雨雾和露
2.15 针叶林
2.16 高的树冠和森林
3 如何测量孤立的树
3.1 LAI 和树叶密度
3.2 距离向量
3.3 一个简单示例
3.4 孤立的树
4 数据传输
4.1 构造端口
4.2 使用计算机
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.基本操作步骤
连接传感器
把仪器正面向上放好左上方和右上方的两个接口都是LAI-2000 的接口分别为X Y 接口我们使用的是一个LAI-2000 传感器所以一般使用X
开关仪器
l 按下ON 键大约2 秒种后仪器就可以启动
l 按下FCT 键再按09 就可以关闭仪器
怎样输入字母
仪器的显示屏幕一般显示两行一种情况是需要输入参数上面一行是原来的或默认的参数下面一
行是输入提示行输入数字的时候直接按顺序输入就行了当输入的是字母时有的字母在一个键的上方
这时就要用到SHIFT 键了这个仪器的SHIFT 键就是先按下然后按字母所在的键按错键的消除
键就是如果误按了可以按来恢复
另一种情况是查看显示的信息有多个行时按键可以使数据行向上向下移动而且操作
的行一般是上面的那一行按使信息左右移动也有例外的这里先不说等用到时再说
调整执行列表setup execute list
按下SETUP 键使用键可以依次看到00 行09 行每次调整的是处于显示屏幕的上面那一
行按下ENTER 键进行操作下面逐一进行说明
01 X cal 这里保持默认值就行了
02 Y cal 当我们使用了一个传感器的时候就只对X 操作对于有Y 的参数值或者别的我们都不去管
03 vectors 先不于考虑
04 Resolution 为了精度的提高我们把该值设置为high 注意使用来选择字母
05 Set Clock 按照当时的日期月份时间进行输入就可以了只是要注意格式月份的格式是每月的
英文的前三个字母
06 Set Dists 先不于考虑
07 Set Angles 因为仪器本身的5 个角度已经给了我们也不要再去调整不用考虑
08 1,2Channels 先不于考虑
09 OFF 关闭仪器
设置操作模式
按下OPER 键将会显示如下列表
10 **Oper
11 Set Op Mode
12 Set Prompts
13 Def Log Key
14 Log New
15 Log Append
16 Bad Reading
17
18
19 Off
这里我们只对11 和12 这两项进行设置
Set Op Mode 首先用键使这一行在显示的上端然后按下ENTER 键因为我们用的是X 传感器所
以使用默认值按ENTER 键将会出现新的对话框提示输入测量次序Seq= 我们
在测量LAI 时先测量1 个植物树冠上面的测量数据A 再在树冠下面测量4 个测量数据B
所以输入输入完后按ENTER 键然后进行测量一个LAI 需要重复的次数
2
0*X1 5.282
0 0.0 0.0
的设置Reps=1 为了准确我们现在输入2 即对同一个目标重复测量两次再进行计
算最后按ENTER 键返回OPER 的执行列表
注A 和B 的意义就是在树冠上面的测量值和下面的测量值的区别标志在得到的数据中也
是用A 和B 来区别的这在下面的叙述中经常会碰到
Set Prompts 这是一个附加信息设置告诉我们所采集资料的种类和位置按下ENTER 键提示输入所测
的植物的种类例如输入GRASS 再按下ENTER 键输入位置例如PLOT5 这些都是为了
帮助我们以后使用资料的方便加深感性记忆
然后返回OPER 列表
检查监视模式
使用BREAK 键同ON 键首先显示的是时间使用和键选择查看上面一行的信息使用和
键选择看下面一行的信息
下面列出各行的含义
T 时间 Y1 Y 传感器在7 测出的值
F1 下一个文件数 … ……………………………
X1 X 传感器在7 测出的值 Y5 Y 传感器在68 测出的值
… …………………………… 1 BNC 信道#1 该设置在FCT 08 中
X5 X 传感器在68 测出的值 2 BNC 信道#2 该设置在FCT 08 中
其中因为我们只有一个X 传感器所以Y1 Y5 的值是OFF 如果使用键使显示
屏幕上面一行是X1 的值下面一行是X5 的值就可以大致上来监视传感器的可靠性了例如盖上盖子
它们的值就应该变小拿走盖子它们的值就应该变大这样简单的操作可以提前避免把坏仪器带到野外
记录资料和计算叶面积指数
按下LOG 键首先看到的是我们设置过的植物的种类和测量的位置信息对应的输入测量的顺序号码
最多不超过7 位数包括数字和字母
然后仪器将显示如右图所示
**说明现在所显示的两行中上面一行是实时显示行real time line ;下面
一行是总结摘要行summary line
实时显示行 *总是在实时行*左边的数字这个例子中是0 代表了得到的A 值的数量当实时行在上
面时和得到的B 值的数量当实时行在下面时再右边的数值是信道的序号使用
键当实时行在上面时或者当实时行在下面时来选择该序号最右边的是该
次测量的传感器的测量值
总结摘要行 该行包括三个值从左到右的意义是有多少个A B 资料对已经测量了SMP 叶面积
指数平均值LAI 和叶面积指数估计标准差SEL
这时仪器将等待我们把传感器放到植被上方的正确位置上然后按下ENTER 键或者传感器杆上的
按钮将会记录下测量值传感器在植被上方时记录下A 值在下方时记录下B 值根据前面的设置
可知道在上方测1 次然后在下方测4 次显示屏幕也给了我们提示当实时行即*在上面
一行时在上时把传感器放在上方测量反之把传感器放在下方当重复测量2 次以后因为前面设置了
Reps=2 对目标的测量就结束了仪器将进行计算最终的结果并得到一个记录文件这样我们就得到
了一个目标的叶面积指数LAI
测量下一个目标时重复上面操作就行了
注意记录一个资料时我们需要按ENTER 键或者传感器上的按钮这时我们可以听到2 声蜂鸣
第一声是按键声第二声是读数完成的声音在两次蜂鸣声之间必须保持传感器水平不动按传感器上
的按钮时应该按一下就放开如果一直不放松蜂鸣声将一直响直到读数完成
观察测量结果
记录完了以后记录文件会自动存储下来按下FILE 键或者使用FCT 27 都可以进行测量结果观察
3
当显示屏幕提示输入文件序号时输入要想看的文件号用和键观察详细结果
其中显示模式有5 种
1) 标题信息评注结果
2) 角度和距离
3) CNTCN#和STDDEV 值
4) 角度和缝隙
5) 观测记录
默认的是第一种模式而且我们一般也只要第一种的结果下面对第一种的各项进行说明
l FILE=5 文件号
l 20 JUL 06 35 01 文件创建日期时间
l WHAT=GRSEE 提示1 中的物种的种类
l WHERE=PLOT8 提示2 中的测量的位置
l LAI=2.59 叶面积指数
l SEL=.13 叶面积指数的标准差
l DIFN=.151 天空可见度
l MYA=61 平均倾角
l SEM=5 平均倾角的标准差
l SMP=8 使用的采样数据对
l A* S+1 =2.62 另一个可选的叶面积指数作为参考
 
2 进行实际测量
因为我们使用的是一个传感器进行测量所以传感器的校准和如何使用两个传感器的问题再此不讨论
这里只讨论错误的读数和实际操作中需要考虑的问题
错误读数
理论上讲B 读数应该比A 读数小当树叶非常稀疏在树上有大缝隙的时候甚至有时传感器看不
到树叶所以A B 读数很接近或者相等但是这些都是理论上的
在实际操作时因为以下的原因B 读数会大于A 读数
l 天空的状况发生变化
l 测量仪器正常的波动
l 操作失误A B 次序错误
l 测量B 读数时传感器在太阳照到的叶子下这也是操作失误
当一个或多个光圈的B 读数大于A 读数时会使这些光圈上的光线透过率大于1 如果产生这种结果
的原因是因为操作错误或天空状况的改变引起的可以给操作员提醒重新开始测量如果只是因为树叶
很稀少或者正常的仪器波动可以设置参数使错误的光圈上的最大透过率为1.0 FCT 16 BAD READING
中可以设置处理方式有三个选项
1) Beep,Ignore 应该使用在A 和B 读数不会很接近的情况下当仪器发现错误的读数
时发出BEEP 并且不记录该资料
2) Set A/B=1 应该使用在树叶稀少的情况下当仪器发现错误的读数时并不提示操
作员只把该值得到的叶面积指数设为1.0
3) Set B/A=1 和上一个设置类似只用于两个传感器的情况在此不于讨论
实际操作中应考虑的问题
当天空和植物冠层的条件不理想的情况下需要调整测量的方式例如通常需要测量多个B 资料进
行均值处理得到LAI 的值太阳和操作员不能在传感器的视角里对于树叶很浓而又有大的空隙时需要
传感器使用窄的视角以致于可以把树叶和空隙结合起来考虑下面就讨论各种需要考虑的问题
孤立的树和灌木
对于这种情况可以测量LAI 也可以测量树叶浓度或者叫树冠密度后者更加适合描述孤立植物
这在后面单独列出来讨论现在只提到而已
需要多少B 资料
首先考虑被计算LAI 的地面的面积有多大是整块地是一部分还是一小块的然后考虑1 个B 资
料代表该面积的几分之几根据经验可以知道每个B 资料可以代表1 个采样资料这样的树冠是圆柱形
的如果使用视角盖的话就是代表圆柱形的一部分所占的比例因所选用的视角盖的角度而定而且半
径约等于树冠的高度因此有
A=f* *H2
其中A 代表被采样的地面面积f 是视角大小的分数值.75 .5 .25 .125 相对应于使用270 180
90 45 视角盖H 是树冠的高度
例如一个未使用视角盖的B 数据(f=1)在一个1 米高的树冠旁边5 米处就代表了3 米2 的面积或
者说总面积的12% 如果同样的树冠仅有0.2 米高那么1 个数据就只代表总面积的0.5% 因此树冠的
高度非常重要
另一个考虑的是测量区树叶的浓度变化树叶均匀的区域需要的B 资料比不均匀的区域需要的B 资料
要少为了达到95%的可信度置信水平LAI 的真值应与观测值的误差在10%之内操作步骤如下
1) 利用6 个B 资料来决定一个LAI 保证包含树冠的最稀疏的和最浓密的部分
2) 计算SEL/LAI 叶面积指数的标准差
3) 使用下面的查找表来决定B 的数量(N)
SEL/LAI N SEL/LAI N SEL/LAI N SEL/LAI N SEL/LAI N
.01 2 .03 5 .05 8 .07 13 .09 19
0.2 3 .04 6 .06 11 .08 16 0.1 23
在什么地方测量
这个问题和上面讨论的问题有密切的联系解决问题有两种方法一种是均匀布点测量另一种是随
机任意布点测量这种方法说起来容易做起来难
原则上不能让孤立的一片树叶或者一团树叶挡住了传感器的整个视野下表提供了树叶和传感器的最
小距离和传感器视角和天顶角的对应关系
距离因子查找表
传感器视角
光圈序号 角度( ) 360 270 180 90 45
1 7 10 20 30 50 100
2 22 4 5 8 20 30
3 38 3 3 5 10 20
4 52 2 3 4 8 15
5 68 2 2 3 7 14
在视野以内的外部物体
在传感器视野内的外部物体必然会影响精度使用270 的视角盖挡住操作员或者在进行A B 读数
的时候小心操作使操作员占据的视野范围保持一致但是还是使用视角盖来得方便
通常情况下一个物体一般不影响LAI 的计算因此可以在树下测量草的LAI
直接的阳光
如果可能的话尽量避开阳光直射的环境可以等待云挡住阳光或者在日出和日落时进行测量但
是有时候必须在太阳直射的环境下测量资料可以使用以下方法
1) 在无云的晴空下使用270 的视角盖如果等待太阳周围的薄云使太阳周围也很亮时使用180
的视角盖挡住这些区域
2) 无论何时测量获取A 和B 数据的时候用你的背挡住太阳用视角挡住你和太阳
5
3) 无论是在A 读数还是B 读数用你的头或别的物体挡住传感器注意要在两种情况下保持一致
4) 遮住传感器可视的树冠的一部分这是因为传感器接收到的被太阳照到的树叶越多LAI 值低估的
越大所以尽量使用小的视角盖
零散的云
如果可能的话等太阳被经过的云层挡住以后再测量如果云移动得太快缩短A B 读数的时间间
多云
由于天空的明暗分布的变化可以使误差增大一个方法是使用窄的视角盖遮住传感器的探测器
使同一个资料里不包括明暗混合的区域
1) 使用合适的视角盖
2) 使A B 读数一次在暗的天空条件下测量然后再在同一区域重复测量一次这次在亮的天空条件下
测量注意两次传感器观测都要在同一块天空区域下
3) 缩短A B 读数的时间间隔尤其是在低空快速移动的云下测量时
最小可测区域的大小
在树冠的下面传感器的视角就象一个倒置的圆锥其半径大约是高度的3 倍这是因为传感器的最大
视角时74 其正切值是3.48 因为在传感器视野边缘的树叶起到重要意义的可能性会减小所以用3 作
为实际使用的值就够了
因此一个1 米高的树冠传感器在可视的任何角度上至少距离边缘3 米把传感器放在很小区域内
的中间边缘部分可能会看到外面的树冠这时可以使用90 的视角盖挡住外部区域注意在浓度大的
树冠下如果传感器的视角被树叶充分地挡住的话最小可测区域的大小也许更小这个很容易测试爬
在地面上以30 的视角向上看如果看不到区域的边缘那么这个区域就是足够大了
另一种方法就是在计算LAI 时忽略外光圈资料这样的话可测的最小可测区域大小减小到树冠高
度的1.6 倍但是这要在C2000 程序里实现下Edit Mask followed by Compute
坡度
在斜坡上测量时要使传感器的倾斜到和实际地面平行而不是保持传感器水平
树冠间的缝隙
在计算LAI 的算法中对于树叶和空隙的面积的计算使用的是平均值法而事实上在很浓密的树叶
中的空隙在测量中起到了超重的作用即树叶中空隙的权重很大小的空隙产生大的影响这样就导
致了LAI 的低估解决这种问题的方法是使用视角盖限制传感器的视角使落在视角里的树冠要幺是浓
密的区域要幺是稀疏的部分
下面的树冠缝隙测试可以判断是否需要使用45 视角盖其步骤如下
1) 在探测镜头上盖上45 视角盖
2) 在FCT 16 中设置Force Trnsmt=1 即设置SET A/B=1
3) 在传感器的视野里有很稀疏的树叶的环境下在一个或者多个位置进行测量得到DIFN 值天空可
见度注意即使视野里没有树叶也行DIFN=1.0
4) 在传感器的视野里有很浓密的树叶的环境下再在一个或者多个位置进行测量得到新的DIFN 的值
5) 使用树冠空隙误差表见附录1 根据上面两次得到DIFN 的值就可以查到由于空隙引起的误差值的
大小
根据经验误差小于10%时则空隙的影响可以忽略否则必须使用45 视角盖这里加入我的观
点因为使用45 视角盖必然会大大地增加工作量如果可以保持误差在一定的范围之内那就不必使用
视角盖了所以在测量之前先进行一下误差判断就是希望能做到事半功倍
呈行列的植被
 
对于呈行列的植被一般可能都是庄稼或果园之类测量时最好的方法是测B 资料时把传感器的探
测镜头放在两排植物的对角线的横断面上如下左图所示
注意测量所有的B 资料时要在同一个高度上进行而且要在A B 读数时使用的视角盖一致如上右图
如果要考虑树冠间的空隙请参照上一个问题树冠间的缝隙决定是否需要使用45 视角盖
雨雾和露
如果镜头上沾了水滴它们就会阻碍10%或者更多的辐射光线显然这是一个很重要的因素因此必
须考虑其产生的误差建议不要在这种天气下测量
另一方面LAI-2000 仪器的机壳是防水的只要不把它放在深水里机壳就不会被破坏而损伤仪器
针叶林
针叶林的树叶排列不是随机任意的而是有方向性的根据假定的辐射传输模型进行测量将会高估了
针叶林树冠的透过率因此使用LAI-2000 假定树叶姿态任意的话就会低估针叶林的LAI 修正系数R 根
据针叶林的类型不同而不同根据经验可知落叶松红松白松和云杉的修正系数R 分别为1.49 1.50
1.67 和1.60
另一个问题是使用的是树叶的总的表面积还是投影面积总的表面积一般是投影面积的3 倍但是
具体地讲这个转化因子F 要根据针叶的横截面形状而定当横截面形状是圆形时转化因子为半圆形
时为2.57 /2+1 呈平面时为2 使用哪一种面积根据研究目的的不同而定投影面积适用于光线阻
挡研究light interception studies 而总的表面积适用于大气中的沉淀物研究
总结LAI-2000 估计的是针叶生长方向上的投影面积指数要想得到针叶的投影面积指数乘以系数
R 1.49 1.50 1.67 或者1.60 的值要计算总的表面积指数使用转换因子F 2.57 或者2 乘以
投影面积指数系数R 和转换因子F 都要根据具体的针叶林的类型而定
高的树冠和森林
在测量高的树冠时最大的问题就是如何获取A 资料
可以使用双传感器系统一个在外面自动记录A 资料另一个在树冠下测B 资料但是在此我们不
采用这种方法
对于一个传感器来说使用C2000 程序也可以有效地解决该问题步骤如下
1) 设置Seq= 在一个点上开始和结束时测量A 资料连续起来就是在两个
点的中间时刻测量一个A 资料
2) 在C2000 程序中内插中间的A 资料
具体地讲如何放置传感器来测量A 资料其目的就是找到一个位置在这个点上传感器的视野里除
了天空以外没有树叶或者其它物体这个问题就类似于最小可测区域的原理看下图
图中两条斜线表示了传感器的最大视野天顶角最大的观测角度为74 只要在这两条斜线之间只有
天空没有树冠就可以满足了2*Tan74 7 所以D=7*H 也就是说把传感器放在空地的中央在任意
H
D
7
方向上最近的树冠的边缘和它的距离要大于7 倍的树冠高度有时候这种位置可能找不到那么我们可以
用视角盖来遮住一部分树冠例如使用90 45 视角盖将会使最小可测面积减小因为这时只需要考
虑半径就行了R=D/2=H*Tan74 3.5*H
注意测量A B 资料的时候要保证视角盖一致视角盖的方向也要一致如果有倾角也要保持倾角
一致这些也是在其它时候要注意的
晴朗的天空也是很重要的如果太阳在地平线以下也就是说传感器接受不到被太阳照到的树叶
那么蓝天是最理想的条件但是如果太阳直射树叶LAI 将被低估如果在针叶林或森林里同一个地方
测量LAI 在早上或傍晚和白天测的结果相差在10% 50%
通过升高传感器可以使测量A 资料的限制减小使用底水准器把传感器放在头顶或者人站在土堆
上车上也可以用杆子升起传感器等等
 
3.测量孤立的树
要测量孤立的树就要引入一个新的测量比例树叶密度首先讨论LAI 和树叶密度的概念区别
LAI 和树叶密度
LAI 是单位面积上的树叶的面积LAI 可以表示出均一的大范围的植被覆盖密度一个孤立树冠却不
能用LAI 表示因为不同的地面上对应的树叶数量不同例如在树干附近的单位面积上的树叶显然比同样
面积上在树冠边缘附近的的树叶的数量大如图所示
所以就要用到一个新的参数树叶面积密度也叫树叶密度(foliage area density, or foliage density) 其意
义是叶面积除以树冠体积所以单位是米-1 因此如果一根树的树叶面积是2 米2 树冠体积是5 米3
它的树叶密度就是0.4 米-1
距离向量
为了描述树叶密度必须引入距离向量这一概念这个向量是由5 个资料组成就是在测量LAI 时的
统计资料中的DISTS 项它们的默认值是1/cosine(angle) 角度就是各个光圈对应的天顶角7 23
38 53 和68
测量树叶密度需要DISTS 向量表示每个光圈到树冠的实际平均路径长度在计算的结果里LAI 的值
就是现在所讲的树叶密度但是它的标识符还是LAI
一个简单示例
假设有一棵灌木的形状是半球形半径为0.7 米因为半球形的周围和光圈的路径长度是完全相同的
所以以此为一个简单的示例
在FCT 06 中选择EDIT 设置这5 个值均为0.7 然后测量树叶密度方法类似于测量LAI 只是我们
只要读一个B 资料就够了而且要把传感器放在灌木的中间结果资料如下所示
8
其中的LAI 值就是树叶密度值判断LAI 值是否为树叶密度值的唯一的方法是看DISTS 值如果它
们不是默认值1.008 1.086 1.269 1.662 和2.669 那么LAI 就应该解释为树叶密度如果有多个B 资
料SEL 就是树叶密度的标准差
孤立的树
最好用180°或者更小的视角盖进行测量把传感器放在树冠下面的树干旁边测量B 资料用视角盖挡
住树干应该把传感器放在靠近树干并且在大树枝下边但是不要
让树干和树枝占据了传感器视野的主要部分有两种放置传感器的方
法一种是放在低的树枝上面另一种是树冠部分以外的下边如左
图所示
使用视角盖的目的是挡住旁边的树使用90 或45 视角盖会
减小采样树冠的大小如果树冠是对称的而且很独立那么可以在
不同的方向上采集B 数据下面展示了使用90 视角盖的4 个B 资料
测量树叶密度如下左图如果树冠不对称则需要几个不同的文件来计算树叶密度如下右图平均
树叶密度从每个文件中得到的树叶密度的平均值获得
FV2000 程序提供了计算路径长度和树冠体积的方法使用一个坐标系统以树下面的中心为原点得
到充分的坐标点来表示树冠的形状
 
4.数据传输
在LAI-2000 中的数据可以传到打印机也可以经过RS-232 传到计算机
构造端口
RS-232 端口由数据通信设备DCE 构成由3 针输出2 针接收连接LAI-2000 到数据终端设备DTE
只要有一个缆线就够了如果另一个设备也是DCE 那么必须有一个零讯号调制解调器缆线
FCT 31 中可以设置构造参数
使用计算机
要把数据从LAI-2000 传输到计算机上则计算机上必须有RS-232 端口而且要有程序从RS-232 端口
接收存储数据在FV2000磁盘中的COMM 程序提供了这个功能
只要以上条件满足传输步骤如下
1) 连接计算机和LAI-2000
2) 运行计算机程序
3) 使LAI-2000 和计算机的RS-232 端口匹配
4) 指明接收数据的路径
5) 定义输出格式FCT 33 然后传输需要的文件FCT 32

 

LAI-2000冠层分析仪简易操作指南

LAI-2000叶面积仪简易操作指南

 

1  仪器介绍

 

2  基本操作步骤

2.1 连接传感器

仪器正面向上,左上方和右上方的两个接口都是LAI-2000 传感器LI-2050的接口,分别标记为X Y 接口,我们使用的是一个LI-2050 传感器,因此一般将传感器连接到X接口上。

 

2.2 开关仪器

l 按下ON 键大约2 秒种后仪器就可以启动

l 按下FCT 键再按0+9 就可以关闭仪器

 

2.3 怎样输入字母

仪器的显示屏幕一般显示两行,一种情况是需要输入参数,上面一行是原来的或默认的参数,下面一行是输入提示行。输入数字,直接按数字所在键输入。当输入的是字母时,有的字母在键的上方,这时就要先按键,再按字母所在键即可输入。如果按错键,可按键消除,如果误按了键,可以按来恢复。

另一种情况是查看显示的信息,有多个行时,按↑↓键可以使数据行向上、向下移动。而且,操作的行一般是上面的那一行。按←→键使信息左右移动。

 

2.4 Setup 设定(仪器初次设定后,一般以后不用再设定)

按下SETUP 键,使用↑↓键可以依次看到00 行——09 行,每次调整的是处于显示屏幕的上面那一行,按下ENTER 键进行操作。下面逐一进行说明:

00 **SETUP

01 X cal    这里保持默认值就行了

02 Y cal      当我们使用了一个传感器的时候,就只对X 操作,对于有Y 的参数值,或者别的,暂不用管

03 vectors     先不考虑

04 Resolution     为了精度的提高,我们把该值设置为high (注意使用来选择)

05 Set Clock     按照当时的日期、月份、时间进行输入就可以了。只是要注意格式月份的格式是每月的英文的前三个字母

06 Set Dists      先不考虑

07 Set Angles       因为仪器本身的5 个角度已经给了我们也不要再去调整不用考虑

08 1,2Channels     先不考虑

09 OFF     关闭仪器

 

2.5 设置操作模式(OPER)(对于不同测量,可能需要修改)

按下OPER ,将会显示如下列表

10 **Oper

11 Set Op Mode

12 Set Prompts

13 Def Log Key

14 Log New

15 Log Append

16 Bad Reading

17

18

19 Off

 

这里我们只对11 12 这两项进行设置

11 Set Op Mode     

首先用↑↓键使这一行显示在屏幕的上行,然后按ENTER 键进入,因为我们用的是一个传感器连接到X接口,所以使用键,选择 1 sensor X ,按ENTER 键确认。随后出现新的对话框,提示输入测量次序‘Seq=↑↓’ 我们在测量LAI 时,一般先测量1次植物冠层上面的辐射数据(A) 再在测量4 次冠层下面的辐射数据(B),因此输入‘↑↓↓↓↓’,输完后,按ENTER 键确认,随后又出现重复的次数对话框,提示输入‘Reps=1,为了准确,我们输入2 即对同一个目标重复测量两次,再进行计算,最后按ENTER 键返回OPER列表

注:A B 的意义就是在冠层上面的测量值和下面的测量值的区别标志,在得到的数据中也是用A B 来区别的。这在下面的叙述中经常会碰到。

12 Set Prompts    

这是一个附加信息设置,提示我们所采集资料的种类和位置等,按下ENTER 键,提示输入所测的植物的种类,例如输入GRASS 再按下ENTER 键,输入位置,例如PLOT5 这些都是为了帮助我们以后使用数据的方便。然后返回OPER 列表。

 

2.6 检查监视模式(BREAK)

使用BREAK (ON ),首先显示的是时间,使用键选择查看上面一行的信息,使用键选择看下面一行的信息。

下面列出各行的含义

T                 时间                           Y1                    Y 传感器在7 测出的值

F1               下一个文件数                   … ……………………………

X1               X 传感器在7 测出的值           Y5                     Y 传感器在68 测出的值

… ……………………………                                1                        BNC 信道#1 该设置在FCT 08

X5               X 传感器在68 测出的值          2                        BNC 信道#2 该设置在FCT 08

其中,因为我们只有一个X 传感器,所以Y1 ——Y5 的值是OFF 如果使用↑↓←→键显示屏幕上面一行是X1 的值,下面一行是X5 的值,就可以大致上来监视传感器的可靠性了。例如盖上盖子它们的值就应该变小,拿走盖子它们的值就应该变大。这样简单的操作,可以提前避免把坏仪器带到野外。

 

2.7 记录数据和计算叶面积指数(LOG)

按下LOG 键,首先出现设置过的植物的种类和测量的位置信息对话框,对应的输入测量的顺序号码(最多不超过7 位数包括数字和字母),然后仪器将显示如图所示:

**说明:现在所显示的两行中上面一行是实时显示行(real time line )下面一行是总结摘要行(summary line)

实时显示行:    

*总是在实时行。  *左边的数字(这个例子中是0) 代表了得到的A 值的数量(当实时行在上面时)或得到的B 值的数量(当实时行在下面时),右边是通道的序号,使用↑↓(当实时行在上面时)或者←→键(当实时行在下面时)来选择该序号,最右边的是该传感器的测量值。

总结摘要行:

该行包括三个值,从左到右的意义是:有多少个A B 数据对(即已经测量了的SMP) 叶面积指数平均值(LAI) 和叶面积指数估计标准差(SEL)

 

这时,仪器将等待我们把传感器放到植被上方的正确位置上,然后按下ENTER 键或者传感器杆上的记数按钮,记录测量值。传感器在植被上方时记录A 值,在下方时记录B 值。根据前面的设置‘↑↓↓↓↓’,可知道在上方测1 次,然后在下方测4 次,显示屏幕也给了我们提示——。当实时行即*在上面一行时,把传感器放在上方测量,反之,把传感器放在下方测量,当重复测量2 次以后,因为前面设置了‘Reps=2 ’,对目标的测量就结束了,仪器将进行计算最终的结果,并得到一个记录文件,这样我们就得到了一个目标的叶面积指数(LAI)

测量下一个目标时,重复上面操作就行了。

注意:记录一个数据时,我们需要按ENTER 键或者传感器上的按钮,这时我们可以听到2 声蜂鸣,第一声是按键声,第二声是读数完成的声音。在两次蜂鸣声之间,必须保持传感器水平不动。按传感器上的按钮时,应该按一下就放开,如果一直不放松,蜂鸣声将一直响直到读数完成。

 

2.8 浏览测量结果(VIEW)

记录完了以后,记录文件会自动存储下来。按下‘FILE 键,或者使用FCT 27 都可以进行测量结果浏览。

当显示屏幕提示输入文件序号时,输入要想看的文件号,用键翻看详细结果。

其中显示模式有5 种:

1)      标题信息、评注、结果

2)      角度和距离

3)      CNTCN#STDDEV

4)      角度和缝隙

5)      观测记录

默认的是第一种模式,而且我们一般也只要第一种的结果,下面对第一种的各项进行说明:

l FILE=5                                     文件号

l 20 JUL 06 35 01                       文件创建日期时间

l WHAT=GRSEE                       提示1 中的物种的种类

l WHERE=PLOT8                     提示2 中的测量的位置

l LAI=2.59                                  叶面积指数

l SEL=.13                                    叶面积指数的标准差

l DIFN=.151                               天空可见度

l MYA=61                                  平均倾角

l SEM=5                                     平均倾角的标准差

l SMP=8                                     使用的采样数据对

l A* S+1 =2.62                            另一个可选的叶面积指数作为参考

 

2.9 数据传输:

安装随机配备FV2000程序,打开FV2000,使用RS232数据线连接电脑和LAI-2000。按FILE,再按↑↓键翻到‘PRINT ON’,按enter进入,输入文件序号,在FV2000界面上,点击File,出现下拉菜单,按Acquire选项,获取数据。

 

 

LAI-2000冠层仪软件使用说明书

 

 

 

 

LAI-2000 植物冠层分析仪支持软件 2000-90

 

 

软件版本 2.15

 

 

 

 

内容介绍

 

内容                                                                         页码

 

C2000.EXE ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .......................................................................................

主菜单 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .......................................................................................

编辑菜单... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .......................................................................................

计算菜单 ....................................................................................... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....................

打印菜单... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .......................................................................................

显示菜单... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .......................................................................................

格式菜单... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .......................................................................................

 

 

2000-90 软盘包含一个用来处理LAI-2000 产生的数据文件程序文件(C2000.EXE)

 

磁盘上程序文件有:

 

程序文件      C2000.EXE - LAI-2000 支持程序

其他文件      READ.ME 近来变化

 

C2000.HLP - C2000.EXE帮助文件

2000.DAT - C2000 程序处理LAI-2000 数据文件举例

 

C2000 程序约100K bytes,可在IBM PC/XT/AT/PS/2 兼容机上运行。

 

 

 

 

C2000.EXE (LAI-2000 Data)

 

基础知识

C2000LAI-2000植物冠层分析仪的支持程序,它增强或扩充分析仪的许多功能和计算。组成LAI-2000数据文件 (标准形式,与用户定义相反的,格式)的输入数据形成ASCII文件。

在一个的DOS文件中可包含多个数据文件,当C2000程序读取数据文件时,这些文件被连续指定一个ID序列号,应用COMM程序(part#1000-90)LAI-2000数据转成一个ASCII文件。C2000程序仅运行那些DOS文件,这些DOS文件包含了以标准格式(与数据表对比)输出的LAI-2000数据文件。观察值要求重新计算。

第一次运行时,C2000程序将显示软件修订版本号,并问你是否希望装载文本文件“C2000.hlp”的帮助信息,建议你装载这些信息并打印出来以供参考。

这个程序以命令行形式驱动。在每步,所有选项被列在一行,你可以选择你要执行选项的字母。通常,有一帮助选项,打印H将给出更多信息。

主提示行将显示:

bb[0]     Read     Help     clear      Quit ?

 [ ]里数字是存进存储器的LAI-2000数据文件数。在执行任何操作前,LAI-2000数据文件必须被存进随机存贮器,存储器中文件是应用COMM程序从LAI-2000读取到计算机的ASCII文件。按R键,出现下列提示主菜单:

READ all LAI-2000 files from DOS source file <filename> (DOS源文件<文件名>读取LAI-2000文件)

Enter source file (输入源文件)

(Note: using a wildcard * or ? will get a directory)  (注:使用通配符*或?可得到一个路径)

(default = 2000.dat) (缺省值= 2000.dat

Enter键,装载包含在“2000.dat”中的3个样本数据文件,或打印你要装载的数据文件名。

出现一条消息显示随机存贮器内有多少LAI-2000文件,并且每个文件被给定一个ID#标识符,现在出现C2000主菜单,开始分析文件。

 

注意:文件操作不影响源文件,仅读进C2000的随机存贮文件被改变。如果你想保存这些运行的文件,可使用“PRINT”命令将文件保存到磁盘上。了解进一步的信息,请看“PRINT”菜单。

 

 

主菜单

 

READ (文件读取)

[3] Read   Delete   Edit   Compute   Print   Show   Format   Help   cLear   Quit ?

R键将文件读进随机存贮器,随后,Reads命令把LAI-2000文件加进存储器; 没有文件被覆盖。

 

DELETE (文件删除)

[3] Read   Delete   Edit   Compute   Print   Show   Format   Help   cLear  Quit ?

D键,从随机存贮器删除文件。 删除内存中<x thru y>文件提示符将出现:

Enter file ID# for x,y (or S for Show info) (输入xy文件的标识符ID#(或按S键显示信息)

如果你记不得要删除的文件的标识符ID#,按S <enter>,看当前存储器中LAI-2000文件列表。输入要删除文件x,y。在这个例子中,输入1,3,将删除存储器全部由“READ”命令读取的“2000.dat”文件。

 

CLEAR(清除页面)

[3] Read   Delete   Edit    Compute    Print    Show    Format    Help    cLear    Quit ?

L清除显示页面。

 

编辑菜单

 

在主菜单下按E键进入EDIT子菜单,在这菜单有多个选项。

[3] Read   Delete   Edit   Compute   Print   Show   Format   Help   cLear   Quit ?

Q键可回到主菜单。

 

EDIT HEADER(编辑头文件)

edit:  header   Records   Canopy_model   Mask   Help    Quit ?

Header信息包括角度向量(角度)、提示符和回答。

Angles(角度)

edit header: Angles  Prompts_responses   Help   Quit ?

 

改变角度值(LAI-2050探头上5个环形探测器看到的角度) <file x thru y >中的<a,b,c,d,e>,输入5个新的角度和要改变信息的文件标识符ID#的范围。注意: 你将从不需要编辑这

 

Prompts & Responses(提示符和回答)

edit header: Angles   Prompts_responses   Help   Quit ?

 

当创建LAI-2000数据文件时允许编辑你设定的提示和回答。按P键,另一个菜单出现:

 

E- 编辑这些提示和注释

S- 跳到下一份文件

Q- 停止并且回到主菜单

 

EDIT RECORDS

 

edit: heaDer   Records   Canopy_model   Mask   Help   Quit ?

 

记录是LAI-2000文件的观察值,要执行计算必须要有 A (上面) B (下面)记录。

 

R键看Records子菜单:

Add  

edit record:  Add  Delete  Multiply  Replace  eXchange  Help  Quit ?

 

允许合并2LAI-2000的观察值,当以遥远模式操作LAI-2000时,AB记录需要合并成一个文件,才可以计算。选择目的地文件标识符ID#,记录的类型(即,AB),增加的记录类型和源文件。

 

这功能有2个用途: 首先,修理使用Edit Records Replace命令或FCT 3435不当创造的文件。例如, 如果你使用错误的源文件,所有指定的记录都被错误记录代替,你必须从这些文件删除这些记录,并且使用ADD功能从正确的文件替换记录。其次,当在遥远的模式操作时可使用ADD功能节省部分空间。 Edit Record  eXchange命令。

 

Delete

edit record: Add   Delete   Multiply   Replace   eXchange   Help   Quit ?

 

通过选择标识符ID#,时间或观察值序列号,移去观察值(从主菜单文件被删除)。如果你选择时间,开始和结束时间被规定,在这段时间内的记录被删除。如果你选择序列号,低和高的观察值ID#被选择,在这个范围以内的记录被删除。 如果你选择标识符ID#,你能选择要删除标识符ID的一张列表(A, B,,1,2) 这些DOS命令也能组合应用。例如,如果你要删除下午4:00-8:00所有的A观察值,输入I(ID#),接着输入AT(时间)16:00:0020:00:00 (hh:mm:ss)

 

Multiple 

edit record: Add   Delete   Multiple   Replace   eXchange   Help   Quit ?

 

当使用2不同的探头校准标准化的数据,或如果你错误使用 (或忘记使用)某个探头的校准因子,用一个常数乘以观察值的记录。如果你使用了不正确的校准数据,简单地用正确的cal (分子)/错误的cal(分母)的比率乘以记录。 LAI是不受cal因素影响; 仅当比较不同环测量天空明亮程度等时才需要。输入标识符ID#,记录类型,乘数。

 

Replace 

edit record: Add   Delete   Multiple   Replace   eXchange   Help   Quit ?

 

这个功能等同于LAI-2000FCTs 3435。首先规定文件的范围和被代替的记录的类型,然后规定源文件和代替记录类型。例如,把13文件中所有带“?号的记录用10文件中带“?号的记录替换,从源文件选择替换的标准是时间; 和源记录时间最靠近的要替换记录被选择。

 

Exchang

edit record: Add   Delete   Multiple   Replace   eXchange   Help   Quit ?

 

这个功能可将“A”记录变成“B”记录, 反之也然。当在遥远的模式控制台采集冠下记录使用它能保存空间。 当采集冠下记录时(遥远的模式)控制台在每个采集期增加2个记录,一个“B”记录和一个“?”记录。“?”记录被仪器运用FCT''''s 34 35或应用程序中Replace命令替换成“A”记录。

为节省内存空间,采集“B”记录的控制台被设定成Remote Above 模式或1-sensor模式(logging设定ON,而不是时间间隔),在这样配置下,仅记录1个记录(A”记录),然后采用eXchange功能将"A''''s" 变成 "B''''s",再应用Add功能将这些"Above"文件中的"A"记录增加到"Below"文件的"B"记录。如果 应用1-sensor模式,这些记录开始就是"B"记录,因此eXchange功能将被跳过。

 

EDIT CANOPY_MODEL

 

edit:  heaDer   Records   Canopy_model   Mask   Help   Quit ?

 

Canopy model指距离向量,通常,我们假定水平的连续的冠层距离值是1/cos(角度),对于某株植物,靠改变距离值可获得植物冠层结构数据 (例如一棵果树)

对单株植物而言,LAI值即是叶片密度,单位为m 2 /m 3 (假定距离向量单位为米)。另外,如果知道冠层体积和投影面积,投影LAI(DLLAI)就能计算出来(User Format List)

对单株植物而言,仅当和整个冠层比较叶子较小这种方法是有效的,如对一棵树可以,但同样应用到草本植物上就不一定成功。

Canopy_model功能里有两个选项:Individual canopy modelContinuous canopy model

 

Individual Canopy

 

set canopy model: Continuous   Individual   Help   Quit ?

 

对单个冠层模式, 你被要求输入文件标识符ID#N值和植物冠部坐标X,Y值。

如果N>2,将要求你输入:

1、植物轮廓的X,Y坐标

2、传感器离地面高度

如果N£2,你要输入:

1、在5个向量角度从感受器到冠层边缘的距离,

2、冠层体积(仅对DLLAI时需要)

3、投影面积(仅对DLLAI时需要)

当用XY坐标定义冠层时,遵守下列规则:

1X是传感器从水平方向观测距离

2Y是冠层距地面的高度

3、仅冠层一边需要规定(X>0)

4、第一和最后坐标对中X=0,在冠层的底部中心出发,去外层底部,沿边缘向上,回到顶部中心。 例如,一棵锥形的树最底端枝条距地面高1m,半径是2 m,峰顶高是3 m,坐标将被输入(N=3):

0          1          [在中心(x=0) 底部(y=1)]

2          1          [在右边(x=1) 底部(y=1)]

0          3          [在中心(x=0) 顶部(y=3)]

同样需要对植物冠层的外部侧面定义许多对坐标,如果对于某一给定的角度DISN=0,那么要调整MASK来忽略这个环。

 

Continuous Canopy

 

set canopy model: Continuous   Individual   Help   Quit ?

 

Continuous canopy model功能可重新设定某些文件的距离向量为1/cos(角度),这样,在已输入文件中任何单个冠层参数将不会丢失,除非随后将文件写到磁盘。但冠层模式显示这些单个冠层参数不需要时,这些参数才不再保存。

 

EDIT MASK

 

edit: heaDer  Records  Canopy_model  Mask  Help  Quit ?

 

计算面具功能显示哪个环将在计算时被忽略,这适用于Compute功能的计算结果和User Format list改变LAI方法计算的结果。

 

COMPUTE Menu

 

在主菜单下按C键进入COMPUTE子菜单。

 

[3] Read   Delete   Edit   Compute   Print   Show  Format   cLear   Help   Quit ?

 

根据一种标准的形式或使用3个可选的计算算法的之一,带有观察值的任何文件都能被计算,。

 

COMPUTE STANDARD

 

Compute files: Standard  Options  Last_option  Expand  Help  Quit ?

 

使用标准形式,可使用先前的A读数将文重新计算,并且坏的读数(透射率>1) 被忽略。MASK被用来决定是否某个环将被忽略,。

 

 

COMPUTE OPTIONS

 

Compute files: Standard   Options   Last_option   Expand   Help   Quit ?

 

Options菜单允许你选择多种计算方法,根据下列菜单:

 

---------- 定义AB------------------------------------------

F- 由第一对A,B找到上和下。(缺省值)

A- 假设A记录是上,B是下。

B- 假设B记录在上, A在下面。

 

---------- 决定上记录----------------------------------------

P- 使用先前文件的上记录。(缺省值)

I- 插入上记录(来自其他的上记录)

C-使用时间最接近的上记录。

 

---------- 如何处理“坏”记录----------------------------

S- 跳过任何透射率>1的记录。(缺省值)

T- 将透射率>1的记录记为1

输入选择(缺省值=FPS)

 

 

COMPUTE LAST OPTION

 

Compute files: Standard   Options   Last_option   Expand   Help   Quit ?

 

使用选项(定义用户或缺省值)计算的文件被使用“最后一次计算”被执行,使用了选项的被保留作为每份文件的一部分,因此一组文件可以立刻全部被计算,每一个都有它们自己的选项。

选项字符串在用户格式(代码p)是非常有用的,并且在第一行以3个小写字母紧随LAI之后被包括在标准的形式中,显示如下。

 

FILE   DATE   TIME     PLANTS      REM     LAIait   SEL    DIFN    MTA    SEM     SMP

13    3 MAY   20:05:56   W WHEAT    MASK    2.07     0.06    0.235    65        5       15

 

如果跟随LAI头文件的3个字符是空白, 标准的计算被假定(等同于代码‘FPS)

COMPUTE EXPAND

 

Compute files: Standard   Options   Last_option   Expand   Help   Quit ?

 

在源文件中找到的每一对A/B观察值创建一个新文件,仅有一对记录。这个新文件有全部源文件的属性mask, last-compute option, canopy model,等等)。如果源文件的last-compute option包括了插补, 那么在新文件的上面的记录被插入新值。

 

PRINT Menu

 

Press P at the Main Menu to access the PRINT sub-menu.

在主菜单按P键进入PRINT子菜单。

 

[3] Read   Delete   Edit   Compute   Print   Show   Format   cLear   Help   Quit ?

 

使用DOS操作系统选择一个或多个文件能被打印到某一指定目的地如CON(控制台)LPT1(行式打印机) COM1COM2(RS-232C串性端口),或一份磁盘文件。如果你要写的文件已经存在,你被给选择:增加或重写文件。

 

PRINT STANDARD

 

print files: Standard   std_No_obs   User  Help   Quit ?

 

文件以标准形式被打印。如果文件包括单个冠层模式数据,它也被输出。

 

PRINT NO OBSERVATIONS

 

print files: Standard   std_No_obs  User   Help   Quit ?

 

文件头文件以标准形式被打印,但是任何观察被抑制。

 

 

PRINT USER

 

print files: Standard   std_No_obs   User   Help   Quit ?

 

文件以当前用户定义的形式输出,这是在主菜单中使用Format User命令设置文件。

 

 

SHOW Menu

 

Press S at the Main Menu to access the SHOW sub-menu.

在主菜单中按S键进入SHOW子菜单。

 

[3] Read Delete   Edit   Compute   Print   Show   Format   cLear   Help   Quit ?

 

SHOW命令将当前存储器中有关LAI-2000文件的头文件打印到CRT,应用主菜单中Format SHOW命令以用户定义的格式显示信息,格式代码与User Print format的代码一样。

 

FORMAT Menu

 

Press F at the Main Menu to access the FORMAT sub-menu.

在主菜单中按F键进入FORMAT子菜单。

 

[3] Read   Delete   Edit   Compute   Print   Show   Format   cLear   Help   Quit ?

 

Format命令允许用户定义要打印的或使用Show命令在CRT上显示的信息的格式。

 

USER PRINT

 

Formats: User_print   Show_format   Descriptions   Help   Quit ?

 

允许用户为用户格式打印命令规定代码的序列,代码列表被显示为你选择(看下面)

 

 

SHOW FORMAT

 

Formats: User_print   Show_format   Descriptions   Help   Quit ?

 

允许你使用Show命令规定要在CRT上显示的代码的序列,代码列表被显示(DESCRIPTIONS命令)

 

DESCRIPTIONS

 

Formats: User_print   Show_format   Descriptions   Help  Quit ?

 

仅当你启动了C2000程序时帮助文件被装载这个选择是可得到的。

 

有关下面列表显示的代码的详细信息可以通过输入要显示的代码字母或数字进入。

 

------------------------- LAI-2000格式代码-----------------------------------

0...FILE 5         response  2      A...SEM F      GAP( )

1...DATE TIME    6...LAI         B...SMP        G...Slope

2...prompt 1       7...SEL         C...CT#( )       H...Intercept

3...response 1      8...DIFN        D...SDU( )      I...STDERR

4...prompt 2       9...MTA         E...DST( )      J...LangLAI

 

------------------------- 混合代码---------------------------------------

 

0...#obs each     M...Mean B( )       P...Mean 2( )     m...mask( )

a...Angles( )      L...Mean A( )       N...Mean 1( )     k...Decimal Julian Day

e...extcoeff( )     p...Options         s...DIFN+sky     K...Julian (leap year)

f...extfct( )

 

------------------------- Constrained Least Squares Inversion --------------------

Q...LAI          R...Constraint      S...Fracs( )     T...MTA

b...MU,NU of Beta Dist.

 

------------------------- Ellipsoidal Inversion ---------------------------------------

U...LAI      V...MTA        X...X factor

 

------------------------- Individual Crown Analysis --------------------------------

W...Sensor ht     Y...Cpy Volume     Z...Cpy area        d...Dripline LAI

n...# XY pairs     x...cords           c...Cpy model

 

代码

 

Codes 0-9 and A-J reference LAI-2000 file headers, and are the same as the Spreadsheet format codes in the LAI-2000''''s program.

LAI-2000头文件提及的代码0-9A-J与在LAI-2000程序中的数据表格式代码一样。

0- 显示出文件记录每个类型的数量(A, B, ,1,2)

a- 显示出与每个环相联系的5个角度(角度向量)

e- 显示出5个消光系数(叶片投射到5个环的视角份额) 通过拿有关数除以LAI

f- 显示出坡度和消光系数对天顶角度()线性匹配的截取。

M, L, P, N –打印文件中所有A, B, 1, or 2 记录的均值

p- 打印最后被计算的文件的3个字符选择代码,如果这项是空白,标准选择(等同于‘FPS) 被使用

 

s - computes DIFN weighted by the measured sky distribution.

s- 通过测量的天空分布计算加权的DIFN,正常的DIFN价值(代码8)是假定天空是各向同性的

m- 打印5位数的Mask值,“11111”显示所有环都参与计算,"11110" 意味着第5环被剔除,等等。

k-基于日期和时间打印Julian day,例如,如果你想要计算LAI对时间的关系,那么这是有用的,当你选择时这时,你被问是否是一个闰年

K-同上, 除了一个闰年被假定。

 

Constrained Least Squares Parameters

 

An alternative method of inverting gap fraction data is that of constrained least squares.

转换间隙分量的另一种方法是constrained least squares。参照:

Norman, J.M. and G.S. Campbell, 1989. Canopy structure. In: Plant Physiological Ecology: Field Methods and Instrumentation. (eds R.W. Pearcy, J. Ehleringer, H.A. Mooney, and P.W. Rundel). Chapman and Hall, London and New York. pp. 301-325.

 

Perry, S.G., A.B. Fraser, D.W. Thomson, and J.M. Norman, 1988. Indirect sensing of plant canopy structure with simple radiation measurements. Agric. and For. Meteor. (42) 255-278.

 

Q- 通过constrained least squares 计算LAI(或叶子浓度)

R- 最小限制产生的正的面积分量

S- 叶子角度分布,角度是9, 27, 45, 6381(90度被5个环平均划分)组成,如果一个或一个以上的环被扔掉(掩盖),将有更少角度组成。例如,如果有4个角度组成,他们将是11, 34, 5679(将有5个角度被打印,但是第5个将是-1,表示它丢失了)

T-基于分布的平均顶锥角

b - Mu, Nu of Beta distribution (Goel and Strebel, 1984, Agron. J. (76) 800-802)

 

Beta Distribution

 

描述叶角度分布的一种2参数方法是beta distribution,要计算它,必须知道叶角度组成的面积分量,这通过constrained least被计算出。squares inversion由代码Q, R, S T提供,更多beta distribution的信息,参考:

 

Goel, N.S. and D.E. Strebel, 1984. Simple beta distribution of leaf orientation in vegetation canopies. Agron. J. (76) 800-802.

 

 

Ellipsoidal Inversion

 

Another method of inverting gap fraction data is to use an ellipsoidal-based description of leaf angle distribution.

转换间隙分量数据的另一个方法是使用基于描述叶角度分布的椭圆球。 参考:

 

Norman, J.M. and G.S. Campbell, 1989. Canopy structure. In: Plant Physiological Ecology: Field Methods and Instrumentation. (eds R.W. Pearcy, J. Ehleringer, H.A. Mooney, and P.W. Rundel). Chapman and Hall, London and New York. pp. 301-325.

 

Campbell, G.S., 1986. Extinction coefficients for radiation in plant canopies calculated using an ellipsoidal inclination angle distribution. Ag. For. Meteorol. (36) 317-321.

 

U-从椭圆球的分布方法得到的LAI(或叶子浓度)

V- 从椭圆球的分布方法得到的平均顶锥角

X- 椭圆体的表面面积分量的水平半径/垂直半径的比率描述冠层的叶片角度分布

 

 

Individual Canopy Analysis

 

这些参数是对应于仅当文件的DIST向量描述孤立的冠层,而非连续的冠层。详细功能描述见Edit Canopy Individual命令。

 

c- 冠层模型, HORIZ还是ISOL

n- 用来描述冠层轮廓的X,Y坐标

x- 实际的X,Y坐标(如果你采用这种格,把它放在最后,因为它遗留一个“粗糙”右边缘

d - drip-line LAIThis is foliage density times volume divided by drip line area. Recall that foliage density is in the LAI value (Code 6 or Q or U) for an individual canopy.

Z - the drip line area, either calculated from the X,Y coordinates and sensor height information (the canopy below the sensor is ignored), or entered by the user.

Y - canopy volume above the sensor, either calculated from the X,Y coordinates, or entered by the user.

W- 传感器高度。

 

以标准形式被打印的单株冠层的文件显示如下。

 

FILE   DATE      TIME     TREE      REM       LAI     SEL      DIFN      MTA       SEM      SMP

5      13 SEP     09:48:02       5      MAC24     2.70     0.63      0.115        60         2         4

 

ANGLES  7.000    23.00    38.00    53.00    68.00

CNTCT#  1.155    1.236    1.266    1.174    1.491

STDDEV  0.185    0.294    0.300    0.280    1.156

DISTS   3.082    2.625    2.522    1.665    0.942

GAPS    0.028    0.039    0.041    0.142    0.245

SNRHGT    VOLUME     AREA     DLLAI      NPTS

0.50       14.60      8.87      4.45       8

 

X            Y

0.00        0.53

0.76        0.61

1.22        1.22

1.52        1.83

1.68        2.44

0.91        3.05

0.31        3.66

4.04

 

A 1 09:48:16 2.907 3.959 3.789 3.330 2.409

B 2 09:48:30 0.077 0.261 0.351 0.517 1.910

A 3 09:48:47 2.857 3.857 3.620 3.177 2.732

B 4 09:48:58 0.093 0.073 0.108 0.896 1.777

A 5 09:49:11 3.238 4.466 4.252 3.873 3.383

B 6 09:49:22 0.199 0.079 0.059 0.455 0.358

A 7 09:49:38 4.748 5.422 5.252 4.579 3.460

B 8 09:49:55 0.059 0.565 0.387 0.359 0.230