倾斜摄影测量技术提取南方人工林林下地形与单木参数

来源 :北京林业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:laoyet
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
人工林资源信息遥感精准提取对于人工林资源的科学管理与经营具有重要意义。传统的测量手段难以获取大范围高精度的人工林地形、单木树高、冠幅和生物量参数。近年来,倾斜摄影测量克服了传统测量技术的缺点,成为获取三维地理信息的新型手段。为探究利用无人机倾斜摄影提取人工林结构信息的具体方法和应用方式,本文选择广西高峰林场为研究区,布设桉树、杉木和乡土阔叶树种样地15个并进行地面调查。对研究区进行无人机倾斜摄影和机载激光雷达数据获取。对无人机倾斜像片采用SFM-PMVS方法恢复测区三维点云,采用布料模拟滤波、渐进TIN加密滤波和渐进形态学滤波算法在不同郁闭度人工林分提取地面点,采用不同插值方法生成完整DTM,以激光雷达DTM作为林下地形验证数据检验精度。用激光雷达DTM归一化整个测区倾斜摄影点云和DSM。使用不同平滑窗口和固定窗口组合的局部最大值法提取单木树顶点与树高。在准确提取单木树顶点基础上采用标记控制分水岭分割算法和种子点区域生长算法分割单木树冠。使用提取的单木树高和其相应地上生物量拟合幂函数模型用以估测区域单木生物量并制图。单木参数提取精度均用实测值评价。结果表明:(1)倾斜摄影林下地形提取精度与郁闭度呈负相关关系。在郁闭度0.5人工林林分采用布料模拟滤波结合TIN插值,倾斜摄影DTM的RMSE为0.70 m;在郁闭度0.6、0.7人工林林分采用渐进TIN加密滤波结合TIN插值,倾斜摄影DTM的RMSE分别为0.99m和1.18m;郁闭度0.7以上人工林林分,无法使用倾斜摄影提取林下地形。(2)使用局部最大值法在南方人工林林分单木总体识别率达到79%,准确率89%,F测度为84%。不同林分的使用最佳窗口可获得最优单木识别效果。对于树高提取,桉树成熟林、中龄林和幼龄林单木树高RMSE分别为0.63 m、0.30 m和0.43 m,相对精度分别为98.2%、97.2%和98.1%。杉木树高提取精度RMSE为0.65 m,相对精度96.5%。乡土阔叶树树高提取RMSE平均为0.37m,相对精度 89.0%。(3)对于树冠提取,研究表明桉树和乡土阔叶树种采用种子点区域生长算法提取树冠面积更精确,而在杉木林分更适合采用标记控制分水岭分割算法分割树冠。桉树成熟、中龄和幼龄人工林分割树冠面积RMSE分别为4.17m2、2.87 m2和4.95 m2,相对精度分别为58.2%、72.6%和65.6%。杉木使用标记控制分水岭分割算法提取树冠面积RMSE为3.39 m2,相对精度76.0%。(4)生物量估测方面,桉树成熟林、中龄林和幼龄林估测单木生物量RMSE分别为25.3 kg、5.2 kg、6.3 kg,单木生物量模型R2分别为0.55、0.85和0.84。杉木估测单木生物量RMSE为0.33 kg,单木生物量模型R2为0.82。采用倾斜摄影测量技术结合激光雷达DTM可以有效提取南方人工林的单木位置、树高、冠面积和生物量参数。
其他文献
本文从高校班主任班级管理的内容入手,着重分析了高校班主任班级管理的问题及原因,并探索了班级管理质量提升的路径,以优化高校班主任的班级管理工作质量。
作为威胁全球人类健康的重要非传染性疾病之一,糖尿病(DM)患病率逐年增加,发病逐渐年轻化。胰岛素抵抗(IR)与胰岛功能减退是2型糖尿病等代谢性疾病的病理基础。然而,IR发生的确切病因和发病机制尚未完全阐明。近年来,花生四烯酸(AA)细胞色素P450表氧化酶(CYP450)的代谢产物环氧-二十碳三烯酸(EETs),具有广泛生物效应,在促进血管生成、改善组织血供等病理生理机制中具有重要调控作用。有研究
青岛作为中国重要的工业城市,拥有丰富的工业遗产资源,也是我国较早进行工业遗产再利用的城市之一。2008-2018年,10年的迅速发展使青岛从奥运城市转型为国际知名的峰会城市。
以蛋白为基质的纳米凝胶(Protein-based nanogels)具有优异的小尺寸效应、表面效应和疏水配体结合能力,可实现药物与生物活性成分的靶向输送。本研究基于纳米材料的制备技术,
在区域经济一体化与经济全球化加速推进的时代背景下,产业集群作为重要的区域产业组织形态,正成为提升我国产业竞争力,推进区域经济发展的重要力量。伴随着互联网影响不断深
文章基于武汉城市圈社会事业资源的联动共享需要,提出了实现武汉城市圈档案资源共建共享的目标选择、模式优化和层级推进,对武汉城市圈档案资源共建共享实施具有积极的指导作
香葱所需要的生长时间短,但获利高,因而种植香葱是农民致富的一个不错的选择。文章阐述了香葱的生长条件和栽培方法,并重点介绍了香葱的病虫害防治策略,希望能够对香葱种植技
肿瘤及白血病临床化疗失败的主要原因之一是肿瘤细胞产生的耐药性。因此,如何成功地逆转多药耐药是当前肿瘤治疗学中的一个研究热点。多药耐药(multidrug resistance,MDR)是产
<正>香港少年司法制度特色鲜明,制度完善,有较多值得内地学习借鉴之处。现对香港少年司法制度作一介绍。一、警察在少年刑事司法中的角色香港警务处对青少年犯罪问题实施的策
讨论了等参单元的高斯积分.指出采用高阶高斯积分算出的刚度矩阵虽更准确.但却不一定使有限元解更接近真实解.从有限元法的本质看,稍为低阶的高斯积分有时反而可能给出更好的