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《基于機(jī)載LiDAR回波強(qiáng)度的白樺林LAI反演方法比較研究——畢業(yè)論文》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于機(jī)載LiDAR回波強(qiáng)度的白樺林LAI反演方法比較研究基金項(xiàng)目:“973”國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃項(xiàng)目(2013CB733400)、國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(41171274)第一作者:霍達(dá),碩士研究生,森林管理與林業(yè)信息工程。E-mail:huohuoda@hotmail.com。責(zé)任作者:邢艷秋,博士,教授,森林管理與林業(yè)信息工程。E-mail:yanqiuxing@nefu.edu.cn。摘要:森林葉面積指數(shù)(LAI)是描述森林冠層結(jié)構(gòu)和樹木生長狀況的一個重要指標(biāo)。本文以內(nèi)蒙古依根地區(qū)為研究區(qū),利用機(jī)載LiDAR數(shù)據(jù)對研究區(qū)白樺林的LAI進(jìn)行估測。首先對激光雷達(dá)回
2、波進(jìn)行同束劃分,根據(jù)回波強(qiáng)度求得單束激光穿透指數(shù)(LPIs),之后利用LPIs得到均值LPImean。為了比較LPImean與未分束LPI估測LAI的效果,在4種不同LiDAR數(shù)據(jù)采樣尺度(直徑5m、10m、15m和20m的圓)下分別建立了LAI的理論模型和經(jīng)驗(yàn)?zāi)P?。通過對比發(fā)現(xiàn):分束LPImean估測LAI的效果明顯好于未分束LPI的估測效果,且當(dāng)LiDAR數(shù)據(jù)采樣尺度為15m時,LPImean的經(jīng)驗(yàn)?zāi)P停≧2=0.80,MAD=0.11)和理論模型(R2=0.77,MAD=0.16)的估測結(jié)果均達(dá)到最佳。最后綜合應(yīng)用最佳經(jīng)驗(yàn)?zāi)P团c理論模型共同繪制了研究區(qū)的白樺林LAI
3、分布圖。關(guān)鍵詞:葉面積指數(shù),機(jī)載LiDAR,同束激光,回波強(qiáng)度,單束激光穿透指數(shù)中圖分類號:S758.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼:AHuoDa1;XingYanqiu1;TianXin2;YouHaotian1;ZhaoChenyang1.ComparisonofLAIretrievalmethodsforBirchforestsbasedonechointensitiesofAirborneLiDAR.1.CenterforForestOperationsandEnvironment,NortheastForestryUniversity,Harbin,150040,P.R.Chin
4、a;2.ResearchInstituteofForestResourceInformationTechniques,Beijing100091,P.R.ChinaAbstract:Forestleafareaindex(LAI)isoneofimportantindicatorsofdescribingtheforestcanopystructureandthetreegrowthstatus.Inthispaper,withYigenofInnerMongoliaregionasastudyarea,theLAIsofBirchforestswasestimatedb
5、yusingairborneLiDARdata.AllofcollectedLiDARechoesweregroupedintomanycategoriesdependingonthelaseremissionstheyweregeneratedfrom,andthenthesinglelaserpenetrationindex(LPIs)wasobtainedbytheechointensityandLPImeanwasobtainedbyusingLPIsaccordingly.TocomparetheresultsofLAIestimationbyusingLPIm
6、eanwiththatbyusingungroupedLPI,thetheoreticalmodelsandtheempiricalmodelswereestablishedrespectivelyinfourLiDARsamplingscales(circlewithdiameter5m,10m,15m,20m).TheresultsshowedthattheLAIestimationfromLPImeanwasobviouslybetterthanungroupedLPI.Bothoftheempiricalmodel(R2=0.80,MAD=0.11)andthet
7、heoreticalmodel(R2=0.77,MAD=0.16)gotthebestLAIestimationaccuracieswhenLiDARsamplescalewasat15m.TheLAIdistributionofBirchforestsinthestudyareawasproducedfinallybycombinationoftheempiricalmodelandthetheoreticalmodelwiththebestaccuracies.Keywords:leafareaindex(LAI);air