シベリア亜寒帯林を対象とした航空レーザー測距法による葉面積指数の広域推定  [in Japanese] Long-range Estimation of Leaf Area Index Using Airborne Laser Altimetry in Siberian Boreal Forest  [in Japanese]

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Abstract

シベリアは世界最大の森林地帯であり, その森林の炭素収支の評価が急がれている。本研究ではシベリアの亜寒帯林を対象に, 炭素収支評価の重要なパラメータである葉面積指数 (leaf area index, LAI) を, 航空レーザー測距法を用いて広域的に推定する方法を提案した。対象域は中央シベリアを流れるエニセイ河流域で, その支流バクタ川沿いに設置した長さ200kmにわたるトランセクトの森林縦断プロフィールを航空レーザー測距法で計測した。このプロフィールの積分が森林蓄積やLAIとアロメトリー関係にあることを利用して現地実測調査により森林縦断プロフィールに対する蓄積とLAIの回帰を決め, これによりトランセクト全域のLAI分布を推定した。大まかな傾向として, 標高の低下に伴う気温の上昇と永久凍土上の活動層の肥厚を反映して, LAIは上流から下流へと増加しているほか, 地形による活動層の厚さに応じて局所的な変動がみられるなど, 永久凍土とその上の活動層が森林特性を大きく規定していることが明らかになった。本研究のトランセクトはわずか200kmでしかないが, より広範な航空レーザー測距を行えばその生育環境と併せたシベリアの森林の特性が明らかになり, 近い将来懸念される気候変動に対する反応の予測も可能となる。

Being the most extensively forested region of the world, the carbon budget of the Siberian boreal forest is one of the important subjects of global concern. This study was conducted to quantify leaf area index (LAI), one of the significant factors controlling terrestrial carbon budget, over an extensive range in Siberia as well as to propose a new method of LAI estimation using airborne laser altimetry. Along a 200-km transect set up along the Bakhta River, a tributary of the Yenisey in central Siberia, airborne laser altimetry was conducted to obtain a vegetation profile, from which the distribution of LAI all along the transect was estimated on the basis of allometric relationship among LAI, standing timber stock and vegetation profile area, using ground-truth measurements of LAI and timber stock at ten sample plots laid out directly beneath the flight track. It turned out that the distribution of LAI is controlled not only by temperature which in turn is dictated by the altitude down from the Central Siberian Plateau to the alluvial flat of the Yenisey, but also significantly by the thickness of active layer on permafrost, which varies considerably both regionally and locally depending upon the topography. With the capability of measuring vegetation characteristics and topographic features simultaneously, airborne laser profiling should turn out to be a powerful tool for monitoring in an integrated manner the Siberian boreal forest and its environment threatened by the impending global warming.

Journal

  • Journal of the Japanese Forest Society

    Journal of the Japanese Forest Society 88(1), 21-29, 2006-02-01

    Japanese Forestry Society

References:  33

Cited by:  4

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110006278822
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AA12003078
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    Journal Article
  • ISSN
    13498509
  • NDL Article ID
    7838097
  • NDL Source Classification
    ZR21(科学技術--農林水産--林産)
  • NDL Call No.
    Z18-340
  • Data Source
    CJP  CJPref  NDL  NII-ELS  J-STAGE 
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