ミクロなモデルを基盤とした林分成長モデルの構成ならびに自己間引き則の解明

基于微观模型的林分生长模型构建及自我间伐规律的阐明

• 批准号: 18J01404
• 负责人: 守口 海
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J01404/
• 关键词: 自己間引き; 樹木; 成長; GPU; 大域的イルミネーション; 最多密度状態; 自己間引きの法則; 森林; モデル; シミュレーション

本年度は、樹木の分枝構造、および相互反射を考慮した光の局所的な吸収量を林分成長シミュレーションに組み込む基盤手法の確立として、光伝播シミュレーションのGPGPU実装を行った。大域的イルミネーション(相互反射や光の屈折・反射・吸収を含む、物理的に妥当なレンダリング技術)の1つであるフォトンマッピング法を応用すると、枝や葉レベルで光の吸収量を計算できる。特に本年度はCUDAを用いてフォトンマッピングを実装し、各葉の光吸収量の計算も含めて、GPUを用いて高速に行えるようにした。また、再現対象データ(兼キャリブレーションデータ)となる林分データの取得のため、カナダのノースウェスト準州にあるウッドバッファロー国立公園にて昨年設定した、最多密度状態にあると見られるバンクスマツ(Pinus banksiana)の3つプロットのうち、1つのプロットで、毎木調査を行った。250本強の生立木について、詳細な位置情報を含むデータを取得した。さらに、バンクスマツの分枝構造データを得るため、数本のバンクスマツの分枝構造(枝長、枝径、各枝の葉量等)の計測を行った。これらに追加して、本年は地上レーザー測量によるフラクタル次元測定方法の評価と改良を行った。フォトンマッピング法のデータベース構造を援用して、レーザー測量によるフラクタル次元の測定方法の検証を行った。レーザーが物体に遮られる効果により、レーザー測量によるフラクタル次元の推定結果はバイアスがあることが判明したが、そのバイアスをモデル化することで、真値を推定する手法も考案し、良好な結果を得た。

は this year, trees の branch structure, お よ び mutual reflection を consider し た light の bureau な 収 uptake を stand growth シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に group み 込 む base plate technique の establish と し て, light 伝 sowing シ ミ ュ レ ー シ ョ ン の GPGPU line be loaded を っ た. Large domain イ ル ミ ネ ー シ ョ ン (mutual の や light reflected refraction, reflection, absorption 収 を む, physical に appropriate な レ ン ダ リ ン グ technology) の 1 つ で あ る フ ォ ト ン マ ッ ピ ン グ method を 応 with す る と, や leaf レ ベ ル で light の 収 uptake を computing で き る. Trevor に this year は CUDA を with い て フ ォ ト ン マ ッ ピ ン グ を be し, each leaf の light 収 uptake の computing も containing め て, GPU を い て high-speed line に え る よ う に し た. ま た, reappear as seaborne デ ー タ (and キ ャ リ ブ レ ー シ ョ ン デ ー タ) と な る stand デ ー タ の obtain の た め, カ ナ ダ の ノ ー ス ウ ェ ス ト territory に あ る ウ ッ ド バ ッ フ ァ ロ ー national park に て yesterday set し た state, the most density に あ る と see ら れ る バ ン ク ス マ ツ (Pinus banksiana プロット 3 プロット うち, 1 プロットで プロットで, mainki survey を った. 250 copies of the strong hikari standing tree に に に て て て, detailed な location information を including むデ むデ タを タを obtained た. さ ら に, バ ン ク ス マ ツ の branching structure デ ー タ を have る た め, several の バ ン ク ス マ ツ の branch structure (branch length, branch diameter, branch の leaf quantity, etc.) の measuring line を っ た. こ れ ら に additional し て, this year は ground レ ー ザ ー measuring に よ る フ ラ ク タ ル dimensional measurement の review 価 と improved line を っ た. フ ォ ト ン マ ッ ピ ン グ method の デ ー タ ベ ー ス tectonic を invoking し て, レ ー ザ ー measuring に よ る フ ラ ク タ ル dimensional の determination method の 検 line card を っ た. レ ー ザ ー に が object covered ら れ る unseen fruit に よ り, レ ー ザ ー measuring に よ る フ ラ ク タ ル dimensional の constructive results は バ イ ア ス が あ る こ と が.at し た が, そ の バ イ ア ス を モ デ ル change す る こ と で presumption, numerical を す る gimmick し も test case, the result of good な を た.

项目成果

上限密度林分における個体サイズおよび占有面積の分布

高密度林地个体大小和占用面积分布

• 发表时间: 2019
• 作者: 守口 海;大澤 晃;倉地奈保子
• 通讯作者: 倉地奈保子

植物群落の位置付きデータを多数収集するための記録用ソフトウェアの開発

开发记录软件以收集大量植物群落位置数据

• 发表时间: 2020
• 作者: Satoru Ato;Kohei Kido;Koji Sato;Satoshi Fujita;川瀬由高;川瀬由高;守口海
• 通讯作者: 守口海