高精度DEM支持下的多时期航片杉木人工林树高生长监测

编号 zgly0001667231

文献类型 期刊论文

文献题名 高精度DEM支持下的多时期航片杉木人工林树高生长监测

作者 夏永杰  庞勇  刘鲁霞  陈博伟  董斌  黄庆丰 

作者单位 中国林业科学研究院资源信息研究所  安徽农业大学林学与园林学院  安徽农业大学理学院 

母体文献 林业科学 

年卷期 2019年04期

年份 2019 

分类号 S791.27 

关键词 历史航片  密集匹配  激光雷达  数字高程模型  数字表面模型  冠层高度模型  生长监测 

文摘内容 【目的】集成多时期航片数据和由机载激光雷达数据获取的密集林区数字高程模型,估测多时期杉木人工林冠层高度,并对其生长情况进行定量监测,为多时期航片监测森林生长趋势和评价林地生产力提供可能。【方法】首先基于分类后的激光雷达点云数据获得林下高精度数字高程模型和森林数字表面模型,利用航片数据构建立体像对,通过自动立体匹配算法生成森林冠层的摄影测量数字表面模型,然后借助数字高程模型将2种数字表面模型进行高度归一化,提取研究区多时期森林冠层高度。利用1996、2004年历史航片和2014年数字航片以及激光雷达数据,构建18年内皖南杉木人工林3期森林冠层高度,并对其精度进行分析。【结果】1)由2014年数字航片和激光雷达数据获取的森林冠层高度的R~2为0. 52,RMSE为1. 79 m; 2)由2014年数字航片处理得到的森林冠层高度与对应样地实测上层木的平均高验证精度较高,平均绝对误差1. 59 m,平均相对误差15%,最大绝对误差3. 45 m,最大相对误差30. 80%,测量精度85. 00%; 3)由1996、2004、2014年航片得到3期杉木人工林冠层高度,其增长趋势与树高生长曲线预测趋势一致。【结论】在多山复杂地形条件下,利用航片可准确定量反映山脊向阳面的森林冠层高度变化,但对于山谷阴影处,则会出现冠层高度被低估情况,利用多期航片结合高精度DEM数据可定量反映上层木的冠层高度变化。