检索结果-南通市图书馆

基于地相位优化估计的RVoG三阶段森林冠层高度反演

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

农业机械学报 2022年第7期53卷 301-307页

作者：罗洪斌朱泊东岳彩荣杨文俊龙飞徐婉婷西南林业大学林学院昆明650224

极化干涉合成孔径雷达(PolInSAR)估测森林结构参数中,数据受基线长度、信噪比、环境地形以及雷达波长的影响,尤其在复杂森林环境条件下,会导致观测到的复相干存在误差,从而影响最终的反演结果。为解决此问题,首先探讨了体相干选择对RVo... 详细信息

极化干涉合成孔径雷达(PolInSAR)估测森林结构参数中,数据受基线长度、信噪比、环境地形以及雷达波长的影响,尤其在复杂森林环境条件下,会导致观测到的复相干存在误差,从而影响最终的反演结果。为解决此问题,首先探讨了体相干选择对RVoG三阶段森林冠层高度反演的影响,以地相位为参考逐像素选择距离地相位最远的相干性作为体相干。其次改进了地相位估计方法,采用戴明回归(DMR)和正交回归(OGR)2种相干直线拟合方法来改进地相位的估计,并在DMR拟合方法中设置了不同的误差比(0.3和0.6)来比较地相位估计方法对RVoG三阶段森林冠层高度反演的影响。研究结果表明:以地相位为参考逐像素选择体相干的反演结果相较于直接使用HV极化通道的复相干γ_(HV)为体相干的反演精度有明显提升,决定系数(R^(2))由0.349增加到0.383,均方误差由7.097 m^(2)降低到5.755 m^(2)。在体相干优化选择的基础上,采用了戴明回归和正交回归对地相位估计方法进行了改进。表明基于最小二乘回归(LSR)地相位估计的RVoG三阶段反演精度最低,采用DMR和OGR进行相干线拟合的反演精度相较于LSR均有一定提升,所有反演结果的决定系数(R^(2))均在0.440左右,均方误差(MSE)均降低了2 m^(2)左右。研究结果说明采用RVoG三阶段方法反演森林冠层高度时,在复相干存在误差的情况下,用传统最小二乘回归(LSR)估计地相位进行高度反演会对结果带来一定误差,通过其他相干直线拟合方法来克服复相干误差的影响能改善最终的森林冠层高度反演结果,以地相位为参考选择体相干的反演方法也更为合理。

关键词：森林冠层高度地相位估计体相干选择 RVoG三阶段反演 PolInSAR

基于森林冠层高度和异速生长方程的中国红树林地上生物量估算

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

热带地理 2023年第1期43卷 1-11页

作者：闻馨刘凯曹晶晶朱远辉王子予中山大学地理科学与规划学院//广东省公共安全与灾害工程技术研究中心//广东省城市化与地理环境空间模拟重点实验室广州510006 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519000 美国亚利桑那州立大学地理科学与城市规划学院美国坦佩85282

红树林是一种高效率的滨海蓝碳生态系统,准确估算红树林地上生物量对研究碳循环和气候变化十分重要,获取中国红树林地上生物量将具有现实意义和应用价值。遥感技术便捷高效、观测范围广,能够服务于大尺度的生态系统监测。文章使用基于G... 详细信息

红树林是一种高效率的滨海蓝碳生态系统,准确估算红树林地上生物量对研究碳循环和气候变化十分重要,获取中国红树林地上生物量将具有现实意义和应用价值。遥感技术便捷高效、观测范围广,能够服务于大尺度的生态系统监测。文章使用基于GEDI星载激光雷达反演的森林冠层高度数据和基于异速生长原理构建的红树林“树高-生物量”异速生长方程,估算2019年中国红树林地上生物量,进而分析其数量、空间分布特征及主要影响因素。结果显示,2019年中国红树林地上生物量总量和均值分别约为1974827 t和73.0 t/hm^(2);红树林分布的各省份(地区)的地上生物量均值在53.3~92.1 t/hm^(2),其中海南省的红树林地上生物量均值最高,达到92.1 t/hm^(2);中国红树林地上生物量的累积和分布受纬度和人为因素的影响。研究结果能够为后续红树林生态系统碳储量的核算提供数据基础和技术参考,也将有助于中国沿海红树林生态恢复和保护措施的制定,以及控制碳排政策的出台实施。

关键词：红树林遥感地上生物量森林冠层高度异速生长方程中国

利用ICESat-2 ATLAS&JL-1反演输电线走廊附近森林冠层高度

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

应用科学学报 2022年第5期40卷 809-819页

作者：蔺昊宇巫兆聪孙小虎武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079 国网经济技术研究院有限公司北京102209

针对ICESat-2 ATL08产品含有较多噪声光子和树高粗差的问题,设计了利用光子数量、光束能量和地表覆盖等特性进行光子滤波和粗差剔除的方法;研究了从高分辨率多光谱数据各波段反射参数和提取的NDVI、RVI、SAVI、MSAVI、PVI植被指数与激... 详细信息

针对ICESat-2 ATL08产品含有较多噪声光子和树高粗差的问题,设计了利用光子数量、光束能量和地表覆盖等特性进行光子滤波和粗差剔除的方法;研究了从高分辨率多光谱数据各波段反射参数和提取的NDVI、RVI、SAVI、MSAVI、PVI植被指数与激光测高数据之间的相关关系,对比分析了多元回归和随机森林模型反演的有效性和精度。结果表明,随机森林模型可以获得较高的树高反演精度,以浙江省杭州市临安区输电走廊进行的反演实验获得了RMSE=2.84 m的结果,结合电力数据制作的树高隐患图可以为输电设施安全隐患排查提供辅助决策。

关键词： ICESat-2 ATL08 吉林一号影像输电走廊森林冠层高度

基于激光雷达卫星(GEDI)的广东省森林冠层高度和生物量估算

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

测绘通报 2023年第12期 102-105页

作者：吴贞江张佳华自然资源部城市国土资源监测与仿真重点实验室广东深圳518034 中国科学院大学地球行星科学学院北京100049 青岛大学计算机科学技术学院山东青岛266071 海南省空天信息研究院海南三亚572000 海南省地球观测重点实验室海南三亚572000

森林冠层高度和生物量估算对估算森林碳收支方面起到重要作用。本文以广东省森林为研究对象,以全球生态系统动态调查(GEDI)激光雷达卫星为数据源,分别采用回归树和克里金插值算法,对广东省的森林冠层高度和生物量进行反演。研究结果表明... 详细信息

森林冠层高度和生物量估算对估算森林碳收支方面起到重要作用。本文以广东省森林为研究对象,以全球生态系统动态调查(GEDI)激光雷达卫星为数据源,分别采用回归树和克里金插值算法,对广东省的森林冠层高度和生物量进行反演。研究结果表明,广东省的树木高度普遍在10~20 m,占比超过50%。树高高值出现在粤北的韶关、肇庆等市,树高普遍在15~20 m;而湛江市的平均树高最低,普遍不足10 m。广东省森林生物量最大值为335.85 t/hm^(2),最小值为5.25 t/hm^(2),平均值为98.27 t/hm^(2)。森林生物量高值区域主要分布在粤东山区和粤西山区,而广东省平原和城市化地区森林生物量则较低。本文结果为估算广东省森林生态系统碳吸收提供科学依据。

关键词：激光雷达卫星广东省森林冠层高度生物量估算方法

GEDI L2A不同算法对地面高程和森林冠层高度精度的影响分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国科学院大学学报（中英文） 2022年第4期39卷 502-511页

作者：刘丽娟王成聂胜朱笑笑习晓环王金亮云南师范大学地理学部云南省高校资源与环境遥感重点实验室云南省地理空间信息技术工程技术研究中心昆明650500 中国科学院空天信息创新研究院中国科学院数字地球重点实验室北京100094

全球生态系统动力学调查(global ecosystem dynamics investigation,GEDI)雷达是美国2018年12月发射的全波形激光雷达系统,可以为全球地面高程及森林冠层高度提供数据支持。为适应不同地表环境,GEDI L2A产品提供了6种不同算法来估算地... 详细信息

全球生态系统动力学调查(global ecosystem dynamics investigation,GEDI)雷达是美国2018年12月发射的全波形激光雷达系统,可以为全球地面高程及森林冠层高度提供数据支持。为适应不同地表环境,GEDI L2A产品提供了6种不同算法来估算地面高程及森林冠层高度,这些算法的选择会影响地表参数的提取精度。以机载LiDAR得到的数字地形模型和冠层高度模型为参考数据,评估第2版GEDI L2A数据在不同植被覆盖度下不同算法的适应性以及对地面高程和森林冠层高度精度的影响。结果表明,在覆盖度小于0.2时,算法4的结果最优,在覆盖度大于等于0.8时算法2的结果最优,其余覆盖度下算法1的结果最优。将本文根据植被覆盖度选择的最优算法与GEDI L2A默认最优算法进行比较,整体看来本文的结果优于GEDI L2A默认最优算法的结果,特别是在覆盖度小于0.8,坡度大于等于10°时,本文选择的最优算法能有效提高GEDI L2A产品对地面高程和森林冠层高度估算的精度。

关键词： GEDI 全波形激光雷达地面高程森林冠层高度

基于星载激光雷达数据的安徽省森林冠层高度反演研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于星载激光雷达数据的安徽省森林冠层高度反演研究

作者：孙悦安徽农业大学

学位级别：硕士

森林是陆地生态系统碳汇的主体,准确估算森林冠层高度是核算陆地生态系统碳储量的基础。开展大区域尺度森林冠层高度研究,对于监测森林碳储量动态变化和评估森林固碳能力至关重要。安徽省位于亚热带和温带交界处,是我国南方集体林区的... 详细信息

森林是陆地生态系统碳汇的主体,准确估算森林冠层高度是核算陆地生态系统碳储量的基础。开展大区域尺度森林冠层高度研究,对于监测森林碳储量动态变化和评估森林固碳能力至关重要。安徽省位于亚热带和温带交界处,是我国南方集体林区的重点省份,林业在全省经济和社会发展中占据重要位置。激光雷达技术在林业资源调查和植被垂直结构参数提取中得到了广泛应用,新一代星载全波形激光雷达GEDI系统被设计专门用于测量植被结构,为监测大尺度森林冠层高度提供了有力的数据支撑。本文以安徽省森林为主要研究对象,旨在联合GEDI星载全波形激光雷达数据和其他多源遥感数据,绘制安徽省30 m空间分辨率森林冠层高度图,主要从以下三个方面开展相关研究:1)对GEDI数据提取的地面高程和森林冠层百分位树高值进行精度验证与误差分析;2)基于逐步线性回归方法,构建光斑尺度森林冠层高度的地形校正模型;3)基于随机森林算法,构建协同主被动遥感的森林冠层高度外推模型并绘制安徽省30 m空间分辨率连续的森林冠层高度图。本研究取得的研究结果如下:(1)GEDI数据提取的地面高程和森林冠层高度进行精度验证和误差分析。结果表明:GEDI数据提取裸地区域的地面高程精度最高,R为0.99,RMSE为2.83 m;机载激光雷达数据提取的CHM98数据与GEDI数据提取的RH99数据匹配度最高,R为0.598,RMSE为5.736 m;GEDI数据提取的地面高程与森林冠层高度的误差结果相似,其精度随着坡度的增加而降低,在夜间采集数据的精度比在白天高,在强波束模式下提取数据的精度比弱波束高。(2)基于逐步线性回归方法,逐步引入多源特征变量以改善光斑尺度森林冠层高度反演模型的精度。结果表明:引入坡度变量后,模型误差RMSE值减小0.347 m;引入植被覆盖度变量后,模型误差RMSE值减小0.288 m。经多源特征变量改善后的光斑尺度森林冠层高度反演模型提高了精度。(3)基于随机森林算法,以地形校正后的森林冠层高度值为主要数据源,协同气候、地形和光学遥感数据,构建森林冠层高度外推模型并对该模型进行精度验证。结果表明:R为0.77,RMSE为3.34 m,模型预测值主要分布在15 m～25 m之间;针对安徽省30 m空间分辨率森林冠层高度分布图,机载激光雷达数据验证(R为0.64,Bias为1.16 m,RMSE为5.14 m)和实测数据验证(R为0.69,Bias为-0.92m,RMSE为3.21 m)的精度均较高。

关键词： GEDI 森林冠层高度激光雷达数据森林高度制图遥感数据

基于星载激光雷达数据和光学遥感数据的云南省森林冠层高度反演研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于星载激光雷达数据和光学遥感数据的云南省森林冠层高度反演研...

作者：刘丽娟云南师范大学

学位级别：硕士

森林作为陆地生态系统的主体和自然界功能最完善的资源库,对于调节气候变化,维护生态平衡,保护人类生态环境具有重大意义。森林冠层高度作为森林垂直结构中的重要参数之一,在一定程度上反映了森林生态系统的生产力水平与健康状况,精确... 详细信息

森林作为陆地生态系统的主体和自然界功能最完善的资源库,对于调节气候变化,维护生态平衡,保护人类生态环境具有重大意义。森林冠层高度作为森林垂直结构中的重要参数之一,在一定程度上反映了森林生态系统的生产力水平与健康状况,精确的森林冠层高度估算对于森林生态系统固碳能力的评估和碳循环相关的科学研究十分关键。星载激光雷达数据能获取大范围的离散森林冠层高度,新一代全波形星载Li DAR数据GEDI已经成为大区域激光雷达森林高度反演与制图的主要数据源。但目前GEDI数据制图均采用第一版GEDI数据,森林高度制图的精度不满足实际需求,第二版GEDI数据相比于第一版GEDI数据在定位精度上有所提高,可以提供更为准确的森林冠层高度。本文旨在利用第二版GEDI数据提取森林冠层高度,联合光学遥感影像的特征参数完成云南省30m分辨率的森林高度制图。本文的主要研究内容与结论如下:(1)GEDI L2A通过设置不同参数(信号平滑宽度、波形开始阈值、波形结束阈值)得到6种地面高程及森林冠层高度值,比较不同覆盖度下6种算法设置的精度差异,得出不同覆盖度下最优算法设置。结果表明:覆盖度小于0.2时算法设置4的精度最高,覆盖度大于等于0.8时算法设置2的精度最高,其余覆盖度下算法设置1的精度最高。与GEDI L2A默认最优算法设置相比,本文选择的最优算法设置能有效提高覆盖度小于0.8、坡度大于等于10°地区的估算精度。(2)评估不同参数下GEDI L2A数据提取地面高程及森林冠层高度的精度差异,定量分析了波束类型、太阳高度角、SRTM与GEDI L2A地面高程的差值、波形个数以及坡度对GEDI L2A地面高程及森林冠层高度的精度影响,结果表明影响较大的光斑为:(1)白天覆盖波束获得的光斑,(2)SRTM与GEDI L2A地面高程的差值大于等于40m的光斑,(3)波形个数大于等于15的光斑,(4)坡度大于等于20°的光斑。剔除这些光斑后,GEDI L2A的地面高程精度和森林冠层高度精度分别提高了0.61m和0.43m。(3)融合GEDI L2A森林冠层高度和其他卫星遥感影像(Landsat 8 OLI、哨兵1号和2号)光谱信息及相关植被指数,利用随机森林算法建立森林冠层高度反演模型,实现了云南省30m分辨率的森林高度制图,并利用未参与建模的星载数据和收集的机载数据进行制图精度评价。与星载GEDI L2A数据相比,该森林高度图的R为0.59,RMSE为5.93m;与机载数据相比,该森林高度图的R为0.31,RMSE为3.84m。结果表明新一代星载全波形激光雷达数据GEDI在大区域高分辨率森林高度制图中有很大的应用潜力。

关键词： GEDI 地面高程森林冠层高度森林高度制图

激光雷达回波模型辅助的坡地森林冠层高度反演

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

遥感学报 2018年第3期22卷 466-477页

作者：汪垚倪文俭张志玉刘见礼于浩洋张大凤中国科学院遥感与数字地球研究所遥感科学国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 北京师范大学信息科学与技术学院北京100875

大光斑激光雷达数据已广泛应用于森林冠层高度提取,但通常仅限于地形坡度小于20°的平缓地区。在地形坡度大于20°的陡峭山区,地形引起的波形展宽使得地面回波和植被回波信息混合在一起,给森林冠层高度提取带来巨大挑战。本文利用激光... 详细信息

大光斑激光雷达数据已广泛应用于森林冠层高度提取,但通常仅限于地形坡度小于20°的平缓地区。在地形坡度大于20°的陡峭山区,地形引起的波形展宽使得地面回波和植被回波信息混合在一起,给森林冠层高度提取带来巨大挑战。本文利用激光雷达回波模型和地形信息,提出了一种模型辅助的坡地森林冠层高度反演算法。该方法以激光雷达回波信号截止点为参考,定义了波形高度指数H50和H75,使用激光雷达回波模型与已知地形信息模拟裸地的激光雷达回波,将裸地回波信号截止点与森林激光雷达回波信号截止点对齐,利用裸地回波计算常用的波形相对高度指数RH50和RH75,对森林冠层高度进行反演。并与高斯波形分解法和波形参数法的反演结果进行了比较。研究结果表明:(1)利用所提取的波形指数RH50和RH75对胸高断面积加权平均高(Lorey’s height)进行了估算,在坡度小于20°时,高斯波形分解法、波形参数法和模型辅助法的估算结果与实测值线性拟合的相关系数(R2)分别为0.70,0.78和0.98,对应的均方根误差(RMSE)分别为2.90 m,2.48 m和0.60 m,模型辅助法略优于其他两种方法;(2)在坡度大于20°时,高斯波形分解法、波形参数法和模型辅助法的R2分别为0.14,0.28和0.97,相应的RMSE分别为4.93 m,4.53 m和0.81 m,模型辅助法明显优于其他两种方法;(3)在0°—40°时,模型辅助法对Lorey’s height估算结果与实测值的R2为0.97,RMSE为0.80 m。本研究提出的模型辅助法具有更好的地形适应性,在0°—40°的坡度范围内具备对坡地森林冠层高度反演的潜力。

关键词：激光雷达地形波形展宽 GLAS 森林冠层高度

基于无人机激光雷达的森林冠层高度分析——以祁连山东、中部青海云杉为例

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

遥感技术与应用 2021年第3期36卷 511-520页

作者：边瑞年雁云勾晓华贺泽宇田行宜兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室甘肃兰州730000

快速准确获取森林结构参数对森林资源调查管理及全球碳汇研究具有重要意义。以祁连山东、中部青海云杉林为研究对象,利用16个无人机激光雷达(LiDAR)点云数据、正射影像数据结合实地样方观测数据,提取样方内青海云杉的单木树高并准确验... 详细信息

快速准确获取森林结构参数对森林资源调查管理及全球碳汇研究具有重要意义。以祁连山东、中部青海云杉林为研究对象,利用16个无人机激光雷达(LiDAR)点云数据、正射影像数据结合实地样方观测数据,提取样方内青海云杉的单木树高并准确验证树木分割精度;结合实测数据和地形数据,依据统计指标验证提取树高精度并分析原因;基于点云数据提取的各样方树高分析祁连山青海云杉冠层高度在空间上的变化。结果表明:在祁连山山地森林,冠层高度平均值估算精度最高,R^(2)为0.93,RMSE为1.39 m(P高度上升,青海云杉的平均树高先上升后下降,这与祁连山东西水热条件差异和不同海拔树木年龄分布有关。

关键词：山地森林无人机激光雷达森林冠层高度空间分布