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激光雷達森林調查,不可比擬的優勢

發布日期:2019-08-22 00:00 瀏覽量:14506

近年來,激光雷達森林調查開始被越來越多的人關注,然而這項新技術越熱,越需要冷靜的從各個方面加以認識。


飛燕遙感激光雷達案例單木分割后情況.jpg

單木分割(基于CHM)


 

01

激光雷達森林調查技術,在北歐已有20余年的應用歷史,促成這項新技術的產生是由于北歐的一次拍賣,需要盡可能精準的存量數據。


傳統光學遙感因其不能穿透林冠層,是靠反演推斷立木蓄積的,精準度不夠,一般能夠達到70%就不錯了。一些林內光學測樹儀器,也因在陰暗的林內效果不好,所以難以推開。

 

雖然現在高分辨率衛星也能偵測地表情況,激光雷達不是唯一選擇,但要想精準地統計林內信息,唯激光雷達可以做到。

 

激光雷達(LIDAR)是一項主動遙感技術,相比其他技術手段,在大范圍、高時效、高精度林木高度與林分垂直結構信息獲取方面具有優勢。

 

通過幾個掃描數據可以準確地估測林分特征,測量森林冠層結構,如樹高、胸高斷面積以及林分蓄積量等。目前,發達國家大都已采用該技術進行全國性的森林資源調查。

 

02

近期,中國綠色環境時報在《激光雷達成功應用于森林資源年度監測》一文中表述道:

廣西壯族自治區林業局通過應用激光雷達等新技術進行過森林資源規劃設計調查試點,外業人力和時間投入比傳統方法減少80%-90%。采用激光雷達技術結合多源數據進行森林資源監測,不僅可以減少艱苦的森林資源野外調查工作,而且可以高效、快速、客觀獲取森林面積和森林蓄積量。

 

為驗證激光雷達林木蓄積量調查這一技術,華東院在黃山市同步采集激光點云數據和樣地數據,激光雷達點云數據反演的林木蓄積量與系統抽樣測算的控制蓄積量高度相容,證明了采用激光雷達調查林木蓄積量的結果是準確的,為大范圍應用提供了決策依據。


飛燕遙感激光點云成果林業CHM(1).jpg

林業CHM

 

03


激光雷達 (LIDAR)高新技術輔助森林資源監測:

1、在森林探測方面,激光雷達發射的激光脈沖能部分穿透植被冠層,通過回波波形數據可以分析出整個植被冠層的三維結構和冠層下的地形,可以測量和估算樹木高度、冠層結構等參數,從而估算森林生物量,為其他林業研究更為準確的森林資源數據基礎。


2、產出的更為精細的DEM專題圖,為提取小班自然地理環境信息、真實三維效果及防火救災路線安排提供基礎。


3、采用激光雷達(LIDAR)技術不但可以顯著提高森林面積、蓄積量調查精度,而且可以大幅度減少地面調查工作量,提高工作效率,減輕勞動強度,具有傳統地面調查方法不可比擬的優勢,技術經濟可行。

 

鑒于當前林業發展形勢和激光雷達在林業上的應用前景,建立切實可行的林業數據基礎,對森林資源進行高效、精準、持續的動態監測,采用激光雷達技術無疑是最優解決方案。


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