基于机载激光雷达校正的ICESat/GLAS数据森林冠层高度估测

• 作者: 刘清旺 庞勇 李梅 穆喜云 胡凯龙
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 激光 数据处理 林地 冠层高度 星载激光雷达 点云分类 估测模型 坡度
• 年，卷（期）: 2017,（16）
• 所属期刊栏目: 农业航空工程
• 页码范围: 88-95
• 页数: 8页
• 分类号: P237
• 字数: 7232字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2017.16.012

摘要

针对星载激光雷达(geoscience laser altimeter system,GLAS)大光斑属性,该文提出了一种改进后的光斑尺度森林冠层高度估测方法,并分析了复杂地表对其估测精度的影响.首先,对机载lidar点云分类出地面点,并利用地面点对点云数据进行高度归一化处理,提取点云局部最大值得到光斑范围内机载lidar最大冠层高度;以机载lidar最大冠层高度作为模型参数拟合因变量,同时以坡度作为模型的输入变量,结合光斑大小和地表粗糙度,进行参数拟合,得到改进后光斑尺度森林冠层高度估测模型;最后,利用实测样地数据对冠层高度估测模型进行验证.结果表明:机载点云数据可以准确地反映光斑范围内森林冠层的分布,受到树种类型和点云密度的影响,不同森林类型的点云冠层分布存在明显差异.坡度等级直接影响GLAS光斑尺度森林冠层高度的估测精度,改进后的估测模型可以减小坡度对GLAS光斑森林冠层高度估测的影响,模型估测均方根误差(root mean square error,RMSE)稳定在3.26～3.88 m.样地Lorey's高与估测结果拟合度较好,相关系数r=0.66,不同森林类型光斑尺度冠层高度估测精度存在差异,混交林估测精度最高,r和RMSE分别为0.84和1.06 m.该方法可以有效减少地形条件对光斑尺度森林冠层高度估测的影响,并为更大尺度的冠层高度制图提供了有效的参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李梅	中国林业科学研究院荒漠化研究所	47	326	10.0	17.0
2	庞勇	中国林业科学研究院资源信息研究所	81	1590	25.0	38.0
3	穆喜云	赤峰市林业科学研究院森林生态所	6	12	3.0	3.0
4	刘清旺	中国林业科学研究院资源信息研究所	26	442	11.0	20.0