發(fā)布時間：2022-10-21 10:28

　　生物量體現(xiàn)了森林的生產(chǎn)經(jīng)營狀況,對于評估森林生產(chǎn)力和碳儲量至關(guān)重要。有效冠是在樹冠中處于枝、葉垂直分布密度最大的林冠層之下限高度以上,并對樹木生長起主要作用的冠,所以在生物量方程中加入有效冠信息有助于提高生物量的反演精度。由于樹冠在水平與垂直方面均存在空間異質(zhì)性,而且結(jié)構(gòu)復雜導致直接測量有效冠費時費力,樹冠參數(shù)無法用傳統(tǒng)測量方法準確獲得,地基激光雷達（TLS）可以獲得從森林冠層表面到林下地形之間詳細的森林三維結(jié)構(gòu)信息,使得重建單木的真實空間結(jié)構(gòu)成為可能。文本以黑龍江省樺南縣孟家崗林場6塊人工落葉松樣地為研究對象（樣地面積0.06～0.12公頃,樣木數(shù)63～96棵/塊）。利用TLS掃描獲得單木的三維點云,從點云中提取不同高度的樹冠參數(shù),確定有效冠的位置,進而證明在遙感對地觀測樹木單木胸徑難以獲取情況下,在樹高單因子生物量模型基礎(chǔ)上引入有效冠信息,有效提高生物量反演精度。結(jié)果表明本文提取的樹冠參數(shù)與生物量有較強的相關(guān)性,最低接觸高與有效冠高度相近,引入有效冠參數(shù)的模型精度提高明顯（調(diào)整后R2從0.846提高到0.910,RMSE從0.372kg降低到0.286kg）。最優(yōu)的生物量反演模型包... 

【文章頁數(shù)】：44 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 激光雷達系統(tǒng)及研究現(xiàn)狀
        1.2.1 單木樹高提取
        1.2.2 樹冠三維重建
        1.2.3 冠幅提取
        1.2.4 樹冠表面積和體積
        1.2.5 單木生物量
    1.3 發(fā)展趨勢與展望
    1.4 研究內(nèi)容
    1.5 研究技術(shù)路線圖
2 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)來源
    2.1 自然地理概況
    2.2 森林資源概況
    2.3 現(xiàn)地調(diào)查
    2.4 地基激光雷達數(shù)據(jù)
    2.5 背包激光雷達數(shù)據(jù)
    2.6 本章小結(jié)
3 研究方法
    3.1 地基激光雷達數(shù)據(jù)預處理
    3.2 單木匹配
    3.3 單木參數(shù)精度檢驗
    3.4 單木生物量推導
    3.5 樹冠參數(shù)提取
    3.6 模型建立方法
    3.7 本章小結(jié)
4 結(jié)果與分析
    4.1 單木匹配結(jié)果
    4.2 單木參數(shù)提取結(jié)果與分析
        4.2.1 胸徑提取結(jié)果與分析
        4.2.2 樹高提取結(jié)果與分析
    4.3 模型參數(shù)選擇
    4.4 有效冠相關(guān)參數(shù)的生物量模型反演分析
    4.5 本章小結(jié)
5 討論與結(jié)論
    5.1 討論
    5.2 結(jié)論
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]運用無人機激光雷達數(shù)據(jù)提取落葉松樹冠特征因子及樹冠輪廓模擬[J]. 全迎,李明澤,甄貞,郝元朔.  東北林業(yè)大學學報. 2019(11)
[2]長白落葉松人工林有效冠高的確定及其影響因子[J]. 白東雪,劉強,董利虎,李鳳日.  北京林業(yè)大學學報. 2019(05)
[3]地基激光雷達提取單木冠層結(jié)構(gòu)因子研究[J]. 王佳,張芳菲,高赫,呂春東.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2018(02)
[4]基于UAV高分影像的楊樹冠幅提取及相關(guān)性研究[J]. 李赟,溫小榮,佘光輝,林國忠.  林業(yè)科學研究. 2017(04)
[5]激光雷達森林參數(shù)反演研究進展[J]. 李增元,劉清旺,龐勇.  遙感學報. 2016(05)
[6]結(jié)合航空影像紋理和光譜特征的單木冠幅提取[J]. 張凝,馮躍文,張曉麗,樊江川.  北京林業(yè)大學學報. 2015(03)
[7]三維激光掃描技術(shù)在提高林木產(chǎn)量方面的應(yīng)用[J]. 何桂珍,楊軍.  林業(yè)資源管理. 2014(05)
[8]基于Worldview-2影像的林木冠幅提取與樹高反演[J]. 孫華,鞠洪波,張懷清,凌成星.  中南林業(yè)科技大學學報. 2014(10)
[9]長白落葉松樹冠體積和表面積模型[J]. 吳明欽,孫玉軍,郭孝玉,蔡兆煒,郭韋韋.  東北林業(yè)大學學報. 2014(05)
[10]基于地面激光雷達點云數(shù)據(jù)的單木三維建模綜述[J]. 黃洪宇,陳崇成,鄒杰,林定.  林業(yè)科學. 2013(04)

博士論文
[1]長白落葉松人工林樹冠結(jié)構(gòu)及生長模型研究[D]. 郭孝玉.北京林業(yè)大學 2013

碩士論文
[1]基于地面激光雷達點云的單樹三維幾何建模研究[D]. 王曉輝.福州大學 2014



本文編號：3695460