基于地基激光雷达的植被聚集指数反演方法

编号 zgly0001686662

文献类型 期刊论文

文献题名 基于地基激光雷达的植被聚集指数反演方法

作者 耿志伟  薛伟  王海滨  张华超  郭德禹 

作者单位 东北林业大学工程技术学院  白河林业局 

母体文献 中南林业科技大学学报 

年卷期 2019年11期

年份 2019 

分类号 TN958.98  S771.8 

关键词 地基激光雷达  聚集指数  三维间隙  四面体格网模型 

文摘内容 植被聚集指数是表征冠层元素空间分布聚集特征的重要参数。精确反演聚集指数对研究植被碳氮循环、冠层生物量估算具有重要意义。地基激光雷达凭借其快速精确获取植被三维空间信息的优势,已成为提取植被聚集指数的重要手段。针对现有聚集指数反演方法均存在一定程度的点云信息浪费,本研究利用地基激光雷达点云数据,提出了一种基于三维间隙的植被聚集指数反演方法。首先通过多站地点云拼接、去噪、滤波等预处理操作,将地面与植被点云分离,再基于滤波结果获取归一化植被点云;然后采用分治方法建立植被点云Delaunay四面体格网模型,用三维孔隙替代传统二维孔隙以获取间隙累积分布函数;最后利用间隙大小分布法计算植被冠层聚集指数。将该方法应用于研究区20块植被样地的地基激光扫描数据,反演得到其植被聚集指数。经实测数据验证,结果表明:该方法充分利用激光雷达精确获取三维空间信息的能力,实现了植被聚集指数高精度反演(R~2=0.74,rRMSE=8.94%),对于激光雷达定量反演植被结构参数具有指导意义。