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科学通报 2021年第24期66卷 3141-3153页

作者：方红亮中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

森林垂直结构参数指的是森林冠层孔隙率、郁闭度、叶面积指数(leaf area index, LAI)和聚集指数(clumping index, CI)等关键结构参数在垂直方向的分布特征.获取森林垂直结构参数是深入研究森林碳氮水循环和遥感辐射传输过程的关键环节.... 详细信息

森林垂直结构参数指的是森林冠层孔隙率、郁闭度、叶面积指数(leaf area index, LAI)和聚集指数(clumping index, CI)等关键结构参数在垂直方向的分布特征.获取森林垂直结构参数是深入研究森林碳氮水循环和遥感辐射传输过程的关键环节.本文聚焦LAI和CI,探讨森林垂直结构参数地面实测与遥感反演研究进展.地面测量的常用仪器有LAI-2200、数字半球相机和光合有效辐射(photosynthetically active radiation, PAR)测量仪等,不同高度的测量可以通过破坏采样、塔基测量和移动升降机等手段来进行.地面测量方法虽然较为准确,但通常比较费时费力,不利于获取大范围信息.遥感方法主要通过经验的植被指数估算或物理模型反演来进行.激光雷达(LiDAR)作为一种主动式遥感方法,具有反演垂直结构参数的独特优势.虽然遥感方法能够进行大范围连续观测,但目前还没有成熟的全球遥感产品能满足实际需求,少数区域产品也缺乏充分的质量检验.森林垂直结构参数已经在陆面过程模型、冠层辐射传输模型和森林经营管理中展现了巨大的应用价值.未来的研究应进一步探索新的地面测量和遥感反演方法,分析参数的垂直分布特征,同时开展垂直结构参数的验证研究,为森林垂直结构参数在模型机理研究和森林管理中提供科学依据.

关键词：垂直结构参数叶面积指数聚集指数地面测量遥感反演激光雷达

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激光雷达数据在森林垂直结构参数反演中的应用综述

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北京测绘 2020年第8期34卷 1061-1065页

作者：韩婷婷辽宁省自然资源事务服务中心辽宁沈阳110034

激光雷达能够获得高精度的森林垂直结构信息和林下地形信息,在林业研究领域具有其他遥感技术无法代替的优势。本文详细介绍了星载激光雷达系统和机载激光雷达系统工作原理基础上,阐述了两种激光雷达数据在森林单木因子估算、森林冠层高... 详细信息

激光雷达能够获得高精度的森林垂直结构信息和林下地形信息,在林业研究领域具有其他遥感技术无法代替的优势。本文详细介绍了星载激光雷达系统和机载激光雷达系统工作原理基础上,阐述了两种激光雷达数据在森林单木因子估算、森林冠层高度估算、森林生物量和蓄积量估算、森林叶面积指数估算方面的应用情况,并与地面激光雷达和多源数据融合进行了展望。

关键词：激光雷达(LiDAR) 森林垂直结构参数反演

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基于无人机激光雷达的人工林碳储量线性与非线性估测模型比较

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北京林业大学学报 2021年第12期43卷 9-16页

作者：陈中超刘清旺李春干李梅周相贝余铸苏凯广西大学林学院广西南宁530004 中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091

【目的】森林碳储量是生态系统结构与功能的重要指标,掌握森林碳储量现状有利于森林资源管理。激光雷达能够用于监测森林资源,但是存在森林参数估测的模型多、变量不确定和缺乏林分三维结构解析意义的变量等问题,因此,需要选择合适的林... 详细信息

【目的】森林碳储量是生态系统结构与功能的重要指标,掌握森林碳储量现状有利于森林资源管理。激光雷达能够用于监测森林资源,但是存在森林参数估测的模型多、变量不确定和缺乏林分三维结构解析意义的变量等问题,因此,需要选择合适的林分解析变量和模型。【方法】借助无人机激光雷达点云数据与样地调查数据,以内蒙古自治区赤峰市喀喇沁旗旺业甸人工林为研究对象,分别使用多元线性模型与多元乘幂模型以不同变量对林分碳储量进行估测,选出最优模型并进行精度评价。【结果】研究表明:(1)模型方法而言,非线性模型的检验效果优于线性模型的检验效果:非线性模型(R2为0.66~0.86,rRMSE为23.51%~9.91%),线性模型(R2为0.52~0.85,rRMSE为27.70%~12.38%)。(2)模型使用平均高、郁闭度为基础变量,以穷举法筛选出来的变量组合,估算森林参数得出最佳模型,其中非线性模型以激光点云平均高、郁闭度、高度变动系数和叶面积变动系数的估算精度最高(R2=0.86,rRMSE=9.91%)。【结论】通过激光雷达估测人工林碳储量时,加入垂直结构变量可以提高模型拟合效果,非线性模型比线性模型更适合人工林碳储量的估测。

关键词：碳储量激光雷达垂直结构参数回归模型

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合肥雷达数据质量控制

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2009第五届苏皖两省大气探测、环境遥感与电子技术学术研讨会

作者：袁松蔡辉边富昌吴林林安徽省气象台

影响雷达数据质量的主要是地物杂波和超折射回波,这些杂波的反射率因子表现特征明显,运用反射率因子的三维空间结构参数修正可对基数据0.5度仰角的反射率因子进行质量控制。对晴空、层状云降水和对流云降水等不同天气条件下的质量控制... 详细信息

影响雷达数据质量的主要是地物杂波和超折射回波,这些杂波的反射率因子表现特征明显,运用反射率因子的三维空间结构参数修正可对基数据0.5度仰角的反射率因子进行质量控制。对晴空、层状云降水和对流云降水等不同天气条件下的质量控制结果的分析表明,雷达观测数据的质量控制效果良好。

关键词：地物杂波超折射质量控制水平结构参数垂直结构参数

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合肥雷达数据质量控制

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中国气象学会雷达气象学委员会第三届学术年会

作者：袁松蔡辉边富昌吴林林安徽省气象台

根据合肥雷达运行多年的实际观测可知,影响数据质量的主要是地物杂波和超折射回波,并根据这些杂波在反射率因子上的表现特征,尝试运用反射率因子的三维空间结构参数(水平结构参数和垂直结构参数)对基数据0.5度仰角的反射率因子进行质量... 详细信息

根据合肥雷达运行多年的实际观测可知,影响数据质量的主要是地物杂波和超折射回波,并根据这些杂波在反射率因子上的表现特征,尝试运用反射率因子的三维空间结构参数(水平结构参数和垂直结构参数)对基数据0.5度仰角的反射率因子进行质量控制。并对晴空、层状云降水和对流云降水等不同天气条件下的质量控制结果做了分析讨论,得到了良好的质量控制效果。

关键词：杂波质量控制水平结构参数垂直结构参数

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