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基于TanDEM-X数据的林分平均高反演方法研究 预览
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作者 蔡耀通 林辉 +2 位作者 孙华 张猛 龙江平 《西南林业大学学报》 CAS 北大核心 2019年第5期110-117,共8页
以TanDEM-X/TerraSAR-X HH单极化干涉对和GF-2遥感数据为基础,提出结合极化干涉与混合像元分解技术的改进差分法来反演林分平均高,并利用外业数据进行精度验证。结果表明:以植被丰度校正冠层高度模型,林分平均高的估测精度和R~2值得到... 以TanDEM-X/TerraSAR-X HH单极化干涉对和GF-2遥感数据为基础,提出结合极化干涉与混合像元分解技术的改进差分法来反演林分平均高,并利用外业数据进行精度验证。结果表明:以植被丰度校正冠层高度模型,林分平均高的估测精度和R~2值得到大幅提高,均方根误差也随之降低。因此,本研究提出的方法能有效降低林分低郁闭度产生的混合像元作用对林分平均高反演的影响,提高林分平均高的反演精度。 展开更多
关键词 TanDEM-X 冠层高度模型 DSM-DEM差分法 混合像元分解 林分平均高
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黄河源区高寒草甸群落高度遥感模拟与评价 预览
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作者 殷建鹏 高金龙 +5 位作者 冯琦胜 葛静 孟宝平 杨淑霞 梁天刚 孟小平 《草业科学》 CSCD 2018年第4期737-748,共12页
草层高度是反映草地生长状况的重要指标之一,与草地地上生物量的监测及载畜力的评估具有紧密联系。目前,对我国天然草地群落高度的监测尚缺乏精确的遥感方法。本研究以黄河源区高寒草甸为研究区,分别基于MODIS植被指数、冠层高度模型以... 草层高度是反映草地生长状况的重要指标之一,与草地地上生物量的监测及载畜力的评估具有紧密联系。目前,对我国天然草地群落高度的监测尚缺乏精确的遥感方法。本研究以黄河源区高寒草甸为研究区,分别基于MODIS植被指数、冠层高度模型以及草地冠层高光谱反射率,构建了高寒草甸草地群落高度的估算模型,并对模型精度进行了评价。结果表明,1)12种MODIS植被指数中,NDVI对草层高度的变化最为敏感,其4种回归模型的R2均较低,介于0.203~0.241,NDVI指数模型(y=0.789e3.186x,R2=0.241)的拟合效果最好,但反演误差较大(RMSE=4.2cm,CVRMSE=45.7%);2)冠层高度模型在黄河源地区高寒草甸试验区的反演精度较低(RMSE=5.8cm,CVRMSE=62.1%),实际应用误差较大;3)高寒草甸群落高度与519.4-583.17nm波段之间的冠层光谱反射率存在显著负相关关系(P<0.05),基于光谱位置变量R′510.59的线性模型(y=-156.375x+20.384)相对最优(R2=0.489,RMSE=3.5cm),较适合反演高寒草甸群落的草层高度。 展开更多
关键词 黄河源区 群落高度 植被指数 冠层高度模型 高光谱反射率
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基于无人机影像匹配点云的苗圃单木冠层三维分割 预览 被引量:3
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作者 陈崇成 李旭 黄洪宇 《农业机械学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期149-155,206共8页
近年来较多的树冠提取算法以激光雷达数据为基础,然而激光点云数据量大、冗余多而且采集成本高。本文基于无人机影像匹配点云提取单木树冠轮廓,研究一种成本可控、能够补充甚至部分替代激光雷达的小范围森林制图方案。以福建省三明市某... 近年来较多的树冠提取算法以激光雷达数据为基础,然而激光点云数据量大、冗余多而且采集成本高。本文基于无人机影像匹配点云提取单木树冠轮廓,研究一种成本可控、能够补充甚至部分替代激光雷达的小范围森林制图方案。以福建省三明市某林场内苗圃地作为研究对象,在稠密的无人机影像匹配点云中截取2个25 m×25 m的样地作为测试样本。预处理后,首先构建植被冠层高度模型,以局部最大值法探测树冠位置并标记为种子点;从这些种子点形成的初始区域开始生长,迭代计算直到全部的影像匹配点云归并完毕;最后,将算法提取的树冠轮廓导入Arc GIS中获取树冠轮廓矢量边界,并与手绘参考树冠叠加,利用F测度实现精度的评定。依此方案,在2个林分范围内的树冠提取F测度均达到了89%以上,单木冠幅提取的误差在0.14 m以内。结果表明,该方案简单有效、精度可靠,适用于小范围、高精度的植被制图。 展开更多
关键词 无人机 单木提取 影像匹配点云 区域生长算法 植被高度模型
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近地机载激光雷达棉花LAI提取方法研究
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作者 陈洪 韩峰 +2 位作者 赵庆展 刘伟 张天毅 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2017年第6期1256-1263,共8页
棉花叶面积指数(LAI)是描述其长势的重要指标,准确获取冠层结构参数是叶面积指数反演的必要条件。以Scout B-100油动单旋翼无人机为飞行平台,搭载RIEGL VUX-1激光雷达,精确获取棉花高密度点云数据,得到研究区棉田数字表面模型(DSM)... 棉花叶面积指数(LAI)是描述其长势的重要指标,准确获取冠层结构参数是叶面积指数反演的必要条件。以Scout B-100油动单旋翼无人机为飞行平台,搭载RIEGL VUX-1激光雷达,精确获取棉花高密度点云数据,得到研究区棉田数字表面模型(DSM)和数字高程模型(DEM),通过差值运算获得其冠层高度模型(CHM),进而提取有效的冠层结构参数。利用相关性分析法选取相关系数大于0.2的激光穿透力指数(LPI)、回波点云密度(D)、孔隙率(f_(gap))、归一化高程值(V_(nDSM))构建棉花LAI反演模型,并与实测叶面积指数进行精度验证与评价。实验结果表明:模型估算的LAI与实测LAI之间的决定系数为0.824,均方根误差为0.072,验证了模型的可靠性。 展开更多
关键词 机载激光雷达 冠层高度模型 棉花 叶面积指数
LiDAR森林冠层高度模型凹坑去除方法 被引量:1
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作者 王欣 陈传法 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2016年第12期157-161,共5页
LiDAR技术被越来越多地应用于林业领域,而森林冠层高度模型作为其数据产品直接影响着森林参数的反演,但其存在的局部凹坑现象对森林参数信息的提取形成阻碍。针对此问题,该文对局部凹坑去除进行了研究。利用局部稳健加权回归对点云数据... LiDAR技术被越来越多地应用于林业领域,而森林冠层高度模型作为其数据产品直接影响着森林参数的反演,但其存在的局部凹坑现象对森林参数信息的提取形成阻碍。针对此问题,该文对局部凹坑去除进行了研究。利用局部稳健加权回归对点云数据进行散点平滑处理,填充凹坑(无效值);再利用反距离加权插值生成冠层表面模型,使之与数字高程模型相减得到归一化高度点云,形成去除凹坑后的森林冠层高度模型。通过对研究区30个样方的点云数据处理,及与高斯滤波、中值滤波、分层高度最大值法进行比较,并提取树高等信息进行验证。结果显示,无论在去除凹坑效果还是保持原冠层顶部形态结构上,该方法都具有明显优势。 展开更多
关键词 LIDAR 冠层高度模型 局部稳健加权回归 平滑 凹坑
基于机载LiDAR数据的林分平均高及郁闭度反演 预览 被引量:5
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作者 穆喜云 张秋良 +2 位作者 刘清旺 庞勇 胡凯龙 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期84-89,共6页
以内蒙古大兴安岭森林生态系统国家野外科学观测研究站为研究区,通过2012年8月至9月获取的机载激光雷达数据与地面同步调查样地数据,构建林分平均高反演模型和林分内郁闭度反演模型。结果表明:混交林、阔叶林和针叶林的林分平均高估测... 以内蒙古大兴安岭森林生态系统国家野外科学观测研究站为研究区,通过2012年8月至9月获取的机载激光雷达数据与地面同步调查样地数据,构建林分平均高反演模型和林分内郁闭度反演模型。结果表明:混交林、阔叶林和针叶林的林分平均高估测精度依次为95.66%、94.11%和90.71%,林分郁闭度估测精度依次为92.73%、56.62%和85.19%。不同森林类型的林分平均高与郁闭度反演精度存在显著性差异。 展开更多
关键词 激光雷达 点云 树高 郁闭度 冠层高度模型 反演
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Forest canopy height mapping over China using GLAS and MODIS data
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作者 YANG Ting WANG Cheng +4 位作者 LI GuiCai LUO SheZhou XI XiaoHuan GAO Shuai ZENG HongCheng 《中国科学:地球科学英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第1期96-105,共10页
地球科学激光高度表系统(GLAS ) 精确地在它的激光点以内检测一个目标的垂直结构的信息并且是为结构的特征的倒置和森林生态系统的另外的生物物理的参数的一个有希望的系统。自从 GLAS,脚印不连续地与相关性被散布低密度,连续植被高... 地球科学激光高度表系统(GLAS ) 精确地在它的激光点以内检测一个目标的垂直结构的信息并且是为结构的特征的倒置和森林生态系统的另外的生物物理的参数的一个有希望的系统。自从 GLAS,脚印不连续地与相关性被散布低密度,连续植被高度分布不能独自用 GLAS 数据与高精确性被印射。MODIS BRDF 产品提供更多的森林结构的信息比另外的光遥感数据。这研究试图从 GLAS 和 MODIS BRDF 数据在中国上印射森林华盖高度。第一,波形特征参数被小浪分析的方法从 GLAS 数据提取,并且地面索引用 ASTER GDEM 数据是计算的。第二,减少地志的影响的模型从波形特征参数和地面索引被构造。第三,最后的华盖高度评价模型从联合与 GLAS 点和 MODIS BRDF 数据估计的华盖高度的神经网络被构造,并且适用在中国上得到连续华盖高度地图。最后,地图被测量数据和在空中的激光雷达数据验证,并且确认结果显示森林华盖高度能从联合 GLAS 和 MODIS 数据与高精确性被估计。 展开更多
关键词 MODIS数据 中国 层高 林冠 映射 森林生态系统 结构信息 机载激光雷达
基于标记控制分水岭算法的树冠高程模型分割 预览 被引量:3
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作者 刘峰 杨志高 龚健雅 《中国农学通报》 CSCD 北大核心 2011年第19期 49-54,共6页
树冠高程模型是树冠表面模型和数字高层模型的差值,是森林资源调查的重要数据源。笔者提出利用标记控制分水岭算法进行树冠高程模型分割的方法,首先用高斯滤波平滑树冠高程模型,对树冠边缘做初步检测,然后利用形态学重构方法进行树冠形... 树冠高程模型是树冠表面模型和数字高层模型的差值,是森林资源调查的重要数据源。笔者提出利用标记控制分水岭算法进行树冠高程模型分割的方法,首先用高斯滤波平滑树冠高程模型,对树冠边缘做初步检测,然后利用形态学重构方法进行树冠形状确认,在此基础上进行二值图像的距离变换和h-minima变换,并标记树冠顶部,最后对实验数据进行分水岭分割,实现单株木树冠边缘勾勒。误差分析表明,该方法能有效提高分割正确率,当结构元素和h-minima变换中的参数分别等于3、1.5时,树冠分割正确率为78.5%。 展开更多
关键词 树冠高程模型 分水岭算法 形态学重构 h-minima变换 分割
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基于离散点云数据的森林冠层高度模型插值方法 预览 被引量:4
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作者 段祝庚 肖化顺 袁伟湘 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期86-94,共9页
【目的】基于森林区域离散点云特点,利用不同插值方法构建冠层高度模型,并对不同插值方法进行比较、分析和评价,为森林冠层高度模型插值方法选择提供参考。【方法】以30 m×30 m样方离散点云数据为试验数据,采用开源软件SAGS-GIS利... 【目的】基于森林区域离散点云特点,利用不同插值方法构建冠层高度模型,并对不同插值方法进行比较、分析和评价,为森林冠层高度模型插值方法选择提供参考。【方法】以30 m×30 m样方离散点云数据为试验数据,采用开源软件SAGS-GIS利用B样条插值(B-Spline)、普通克里金插值法(OK)、线性插值三角网法(TLI)、反距离加权插值法(IDW)4种插值方法分别构建森林冠层高度模型,对森林冠层高度模型的平面视图、三维视图、剖面图及其像元统计量进行比较和分析;同时对反距离加权插值法的插值参数搜索半径进行讨论、比较和分析。【结果】对于森林区域空间分布均匀且存在高度突变的点云数据,B-Spline插值对空值区域都进行了填充,林冠空隙也被过分填充,且CHM像元最大值明显偏离原始插值数据;TLI插值的CHM显得比较破碎;OK插值法对影像过度平滑,生成的CHM影像模糊;而IDW插值法对冠层顶部进行了适当填充和平滑,但冠层边缘不被过度平滑,保留高度突变,同时林冠空隙仍然保留也不被过分填充。IDW插值应选择合适的搜索半径,搜索半径为原始点云间隔的1.5-2.5倍较为合适。【结论】IDW插值法优于B-Spline,OK,TLI插值法,生成的CHM能较准确反映森林冠层的真实自然形态,有利于森林参数的提取。 展开更多
关键词 机载激光雷达 冠层高度模型 反距离加权插值法 B样条曲线插值法 普通克里金插值法 线性插值三角网法 离散点云
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基于数字树冠高度模型(DCHM)的森林生物量制图 被引量:4
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作者 杜灵通 YASUMICHI Yone 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2012年第1期 96-97,共2页
森林生物量的精确测定,对于全球气候变化和碳循环研究具有重要的意义。为满足区域乃至全球范围的森林生物量制图所需,本文利用航空遥感摄影数据,通过摄影测量技术,建立了一种基于数字树冠高度模型(DCHM)的森林生物量制图方法,并以日... 森林生物量的精确测定,对于全球气候变化和碳循环研究具有重要的意义。为满足区域乃至全球范围的森林生物量制图所需,本文利用航空遥感摄影数据,通过摄影测量技术,建立了一种基于数字树冠高度模型(DCHM)的森林生物量制图方法,并以日本岛根县匹见实验林为研究区,对林区1967-2007年间的森林生物量变动进行了实测。 展开更多
关键词 数字树冠高度模型 森林生物量 航空摄影测量
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