Forest and Grassland Resources Research >
Analysis of spatial structure based on UAV-LiDAR and simulation of regeneration promotion of Picea crassifolia forests in Helan Mountains
Received date: 2024-09-20
Revised date: 2025-07-20
Online published: 2026-02-13
Evaluation and optimization of forest spatial structure are pivotal for enhancing forest quality and providing scientific references for forest management decisions.This study investigated two Picea crassifolia forest plots with distinct structural characteristics in the Helan Mountains,Ningxia.Large-scale spatial data were acquired via UAV LiDAR,enabling the calculation of spatial indices:the uniform angle index (W),neighborhood comparison (U),and the Hegyi competition index (Ic).Spatial structural characteristics were analyzed.The results show that:1) In both plots,tree distributions were predominantly random with minimal clustering;the frequency of size dominance classes showed no significant differences;competition was primarily null to low intensity.2) In the stand spatial structure optimization simulation,153 trees (8.8%) and 204 trees (11.2%) were harvested in sample plots 1 and 2,respectively.After optimization,the angular scale decreased by 7.35% and 5.60%,the size ratio decreased by 7.11% and 9.46%,the competition index decreased by 37.5% and 28.57%,and the number of canopy gaps increased by 6 gaps (covering 8 800 m2) and 11 gaps (covering 7 200 m2),respectively.UAV-LiDAR enables rapid and precise spatial data acquisition.Spatial indices (the uniform angle index,neighborhood comparison) effectively guide structural thinning prescriptions and gap-based regeneration strategies,improving understory conditions and promoting forest regeneration.
Jiani LI , Yang HU , Junlong YANG . Analysis of spatial structure based on UAV-LiDAR and simulation of regeneration promotion of Picea crassifolia forests in Helan Mountains[J]. Forest and Grassland Resources Research, 2025 , 0(4) : 52 -61 . DOI: 10.13466/j.cnki.lczyyj.2025.04.006
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