以校园为“试验场”摸清绿色家底:福建师大旗山校区完成2.2万余株乔木三维普查

【问题】 传统生态调查方法在效率和精度上存在明显不足。以校园树木资源管理为例,人工普查不仅费时费力,还难以准确获取树木的空间分布和形态结构等关键数据。福建师范大学旗山校区作为典型的城市森林生态系统,长期以来缺乏精确的林木基础数据,这直接影响了校园生态评估和碳中和研究的进展。 【原因】 STEAR团队选择旗山校区作为研究对象,主要基于三点科学依据:首先,校区占地约2800亩,植被覆盖率达65%,具有城市森林的典型特征;其次,多样的地形和植被类型能满足多尺度地理观测需求;第三,靠近教学区的地理位置便于高频次数据采集。团队负责人曾宏达副教授表示:"校园是连接实验室与野外考察的理想场所,既能开展科研攻关,又能培养人才。" 【影响】 这项目首次将激光雷达技术应用于校园生态研究。通过无人机航测获取的高精度点云数据,团队不仅统计了乔木数量,还建立了包含树高、冠幅、坐标等12项参数的三维数据库。与传统样地调查相比,新方法将工作效率提高了20倍以上,单木识别准确率达到92.3%。这些数据为评估校园碳汇潜力和优化绿地规划提供了可靠依据。 【对策】 研究采用"天-地一体化"技术方案:空中由无人机搭载激光雷达进行全域扫描,地面则使用手持设备对重点区域补充测量。团队开发的深度学习单木分割系统,有效解决了复杂林分条件下的树木识别问题。项目执行过程中,37名本科生和研究生全程参与,掌握了从航线规划到数据分析的全流程技能。这种"边做边学"的模式,实现了80%的科研成果向教学的转化。 【前景】 该成果标志着城市生态系统研究向数字化迈出了重要一步。团队计划下一步将构建树木生长动态模型,持续监测校园碳储量变化。福建省林业科学研究院专家认为,这种"微缩版"生态研究模式可为智慧城市绿化管理提供技术参考。随着国家"双碳"战略推进,高校自主开展的此类基础调查将为区域碳汇核算积累重要数据。

一棵树的数字档案不仅记录着坐标和参数,更寄托着青年学人的科学精神。从校园林荫到数字图谱,STEAR团队用技术丈量了熟悉的土地,也实现了知行合一的成长。当科研的目光从遥远的山林转向身边的校园,人们会发现:真正的实践能力,往往就在脚下这片土地上悄然生长。