基于激光雷达的森林冠层聚集度指数反演

发布时间：2025-04-01 06:10

　　森林叶片具有拦截降雨、吸收光和气体等多种功能,是其进行光合等生理作用的主要承载体。聚集度指数用于描述森林冠层叶片的空间分布情况,是定量表征森林冠层中叶片元素非随机分布的重要指标。森林冠层聚集度指数对于准确表达森林冠层叶片分布,获取准确的LAI等具有重要作用,因此,快速准确地提取聚集度指数对各种生理、气候和生物地球化学研究具有重要意义。激光雷达能够获取冠层结构的三维信息,已经被广泛用于水平和垂直结构参数反演。地基与机载激光雷达数据已经成功应用于植被冠层聚集度指数反演,地基激光雷达数据点云数量丰富可清楚反映森林冠层叶片分布状况,但获取范围较小。机载激光雷达易于获取大区域植被激光点云数据,但点云数据较稀疏。本文以内蒙古大兴安岭的白桦树和落叶松为研究对象,基于地基和机载激光雷达数据,提出了新的聚集度指数反演方法,并实现了森林冠层聚集度指数反演的研究。本文主要工作内容及结论如下:(1)实验设计与数据处理:设计实验方案,利用徕卡ScanStation C10地基三维激光扫描仪获取了森林样方的三维点云数据,并利用180°广角镜头的数码相机获取了森林样方数字半球图像。对地基点云数据进行去噪、配准等预处理...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1技术路线图

(3)最后对结果进行讨论分析,用HP方法的结果对比验证本文提出TLS方法的可靠性,把基于ALS数据的聚集度指数结果生成可视图,用TLS方法的结果对比验证ALS方法的可靠性。1.5论文章节结构

图2-1实验数据采集区域

内蒙古大兴安岭森林生态系统国家野外科学观测研究站位于内蒙古大兴安岭林业管理局根河林业局潮查林场境内,地理坐标N50°49′⁵0°51′、E121°30′¹21°31′,XY坐标东:397500、南:5639600、西:391500、北....

图2-2典型的激光雷达系统结构图激光雷达主要特征

激光雷达工作体制受不同平台的影响,如机载激光雷达、移动测量激光雷达和室外可穿戴式激光雷达工作在位置姿态时刻发生变化的平台上,故一般采用定位定姿系统(positionandorientationsystem,POS)进行直接地理定位;地基激光雷达常采用一站或多站式的固定安置扫....

图2-3徕卡ScanStation C10扫描仪

森林样地扫描需要全景扫描,本文使用徕卡ScanstationC10三维激光扫描系统进行TLS数据的采集,徕卡ScanstationC10如图2-3所示:徕卡ScanstationC10三维激光扫描仪的扫描方式为全景扫描,徕卡ScanStationC10三维激光扫描仪属于脉....

本文编号：4039040