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在“数字林业”的引领和计算机可视化技术的迅速发展下,运用计算机可视化技术模拟林分结构和生长的研究越来越受到人们的关注。在认识到大面积营造人工纯林带来的生态环境破坏和土壤质量退化,我国开始鼓励营造混交林,如何更好的满足林业工作者对人工混交林经营决策提供支持和规划参考,更真实的按照人工混交林的空间结构特点以及林分的属性结构分布特点重建人工混交林的结构,并且基于参数化的生态环境因子与生长交互模型来预测未来的林分生长是一个趋势。 为了探究基于林学意义的人工混交林结构和生长在可视化系统中的应用,更真实的在计算机屏幕上重现人工混交林结构并且模拟林分环境作用于林分生长、林分结构与林分生长的相互作用,本文从人工混交林空间结构位置和林分属性结构分布参数与属性的响应和调整机制,建立不同混交方式的人工混交林结构构建模型,为其生长模型提供必要的参数;从树种特性、林分环境和林分结构对林分生长影响出发,研究环境因子对林分生长的影响和树木对资源竞争模型以及树种特性对环境因子的响应,基于生态模型-JOBOWA模型中环境对林木生长的影响,参数化 JABOWA模型的环境因子模拟不同环境条件,同时参数和公式化每棵树的树种对于水、热、光、湿、N元素等环境因子的响应特性。由于JOBOWA模型中采用的竞争指数是林分整体的平均竞争值,不能体现每棵树所受到的竞争的差别,引入冠幅对光竞争模型,构建林分环境、结构、生长交互作用模型。 采用GDI+和OGRE技术,设计并完成人工混交林空间和属性结构可视化以及基于生态模型的生长可视化模拟模块。以湖南省攸县黄丰桥林场为试验区域,开展人工混交林生长与环境交互过程的可视化模拟实验。实现了人工混交林的结构和环境对生长作用以及生长作用于结构的二维、三维的可视化表达。