本文主要研究内容
作者陈忠明（2019）在《基于无人机影像的杉木蓄积量反演研究》一文中研究指出：目前森林蓄积量计算仍然是通过实地调查得到,耗费大量的人力物力。杉木作为南方重要的速生用材树种,快速计算其森林蓄积量是林业的重要工作。遥感技术因信息量大、覆盖范围广、获取周期较短等特性,逐渐用于森林蓄积量的估算中,研究较多的是利用卫星所拍摄的光学遥感影像构建蓄积量反演模型,但精度较低。近年来,无人机技术的快速发展,采用无人机遥感影像进行森林蓄积量的估算已经逐渐成为一种新的研究趋势。本文以湖南攸县黄丰桥国有林场作为研究区,以研究区中的30个杉木样地作为研究对象,进行野外实测样地胸径、树高、冠幅等样地数据,通过无人机多角度获取每个样地的影像数据,经过拼接、配准、校正得到正射影像,通过空中三角测量、光束法局域网平差、空三加密运算得到高密度三维点云数据。分别基于正射影像和三维点云数据提取了冠幅、林木株数、林分平均高等信息,并将它们作为自变量与作为因变量的实测蓄积量构建了多元线性回归模型、对数模型、最小二乘回归模型三种模型。对得到的三种模型进行对比分析和模型检验,得到了一种适合基于无人机遥感影像的杉木蓄积量反演方法。主要研究结果如下:(1)无人机获取正射影像和高密度点云数据。利用Altizure软件设置无人机外业影像采集航线,在天气晴朗时进行数据采集。采用近似最邻近算法对无人机单张影像进行同名点匹配识别,生成了高质量的正射影像和高密度点云数据。(2)准确提取树冠冠幅。采用面向对象的方法提取树冠冠幅,在分割参数选择时,使用了ESP尺度计算工具计算局部变化率LV,量化分割参数,避免了多次实验确定最优分割参数的过程,同时,使用了波段的光谱信息、纹理信息,和植被指数因子。得到的冠幅和林木株数效果较好,双侧t检验均为差异不显著。(3)林分平均高提取精度高。通过提取部分单株木的高度,取算术平均值作为整个样地林分平均高。首先判断地面点云和树木点云的差异,筛选出附近有地面点云数据的单株样木,遍历该样木点云选出点云数据高程坐标的最大值和最小值,取其差值作为该样木树高,多株样木高度的平均值作为林分平均高。对于林分郁闭度高、地面点云数据过少的样地,结合实测的地面信息点,得到高郁闭度样地的林分平均高。30个样地的林分平均高提取最低精度为70.14%,最高精度为92.12%,总体精度为83.98%。(4)构建蓄积量反演模型。本文中将蓄积量作为因变量,提取得到的冠幅、林木株数以及林分平均高作为自变量,构建了三种不同模型,分别为:多元线性回归模型、对数模型以及最小二乘回归模型。三种模型中最小二乘回归模型拟合效果最好,模型R2为0.73,其次为多元线性回归模型,模型R2为0.57,最差的是对数模型,其模型R2为0.51。最小二乘回归模型拟合决定系数为0.73,预测均方根误差为11.78m3/hm2,相对误差为20.07%;多元线性回归模型拟合决定系数R2为0.55,均方根误差为10.89m3/hm2,相对误差为28.47%;对数模型拟合决定系数R2为0.47,均方根误差为18.75 m3/hm2,相对误差为37.69%。结合得到的研究结果,采用无人机遥感技术手段进行杉木蓄积量的反演研究是可行的,特别是小范围、林分郁闭度不高的人工林,通过无人机的手段,能够快速获取到森林资源数据情况,对于林业监测、调查数据获取都有着重要的作用。
Abstract
mu qian sen lin xu ji liang ji suan reng ran shi tong guo shi de diao cha de dao ,hao fei da liang de ren li wu li 。sha mu zuo wei na fang chong yao de su sheng yong cai shu chong ,kuai su ji suan ji sen lin xu ji liang shi lin ye de chong yao gong zuo 。yao gan ji shu yin xin xi liang da 、fu gai fan wei an 、huo qu zhou ji jiao duan deng te xing ,zhu jian yong yu sen lin xu ji liang de gu suan zhong ,yan jiu jiao duo de shi li yong wei xing suo pai she de guang xue yao gan ying xiang gou jian xu ji liang fan yan mo xing ,dan jing du jiao di 。jin nian lai ,mo ren ji ji shu de kuai su fa zhan ,cai yong mo ren ji yao gan ying xiang jin hang sen lin xu ji liang de gu suan yi jing zhu jian cheng wei yi chong xin de yan jiu qu shi 。ben wen yi hu na you xian huang feng qiao guo you lin chang zuo wei yan jiu ou ,yi yan jiu ou zhong de 30ge sha mu yang de zuo wei yan jiu dui xiang ,jin hang ye wai shi ce yang de xiong jing 、shu gao 、guan fu deng yang de shu ju ,tong guo mo ren ji duo jiao du huo qu mei ge yang de de ying xiang shu ju ,jing guo pin jie 、pei zhun 、jiao zheng de dao zheng she ying xiang ,tong guo kong zhong san jiao ce liang 、guang shu fa ju yu wang ping cha 、kong san jia mi yun suan de dao gao mi du san wei dian yun shu ju 。fen bie ji yu zheng she ying xiang he san wei dian yun shu ju di qu le guan fu 、lin mu zhu shu 、lin fen ping jun gao deng xin xi ,bing jiang ta men zuo wei zi bian liang yu zuo wei yin bian liang de shi ce xu ji liang gou jian le duo yuan xian xing hui gui mo xing 、dui shu mo xing 、zui xiao er cheng hui gui mo xing san chong mo xing 。dui de dao de san chong mo xing jin hang dui bi fen xi he mo xing jian yan ,de dao le yi chong kuo ge ji yu mo ren ji yao gan ying xiang de sha mu xu ji liang fan yan fang fa 。zhu yao yan jiu jie guo ru xia :(1)mo ren ji huo qu zheng she ying xiang he gao mi du dian yun shu ju 。li yong Altizureruan jian she zhi mo ren ji wai ye ying xiang cai ji hang xian ,zai tian qi qing lang shi jin hang shu ju cai ji 。cai yong jin shi zui lin jin suan fa dui mo ren ji chan zhang ying xiang jin hang tong ming dian pi pei shi bie ,sheng cheng le gao zhi liang de zheng she ying xiang he gao mi du dian yun shu ju 。(2)zhun que di qu shu guan guan fu 。cai yong mian xiang dui xiang de fang fa di qu shu guan guan fu ,zai fen ge can shu shua ze shi ,shi yong le ESPche du ji suan gong ju ji suan ju bu bian hua lv LV,liang hua fen ge can shu ,bi mian le duo ci shi yan que ding zui you fen ge can shu de guo cheng ,tong shi ,shi yong le bo duan de guang pu xin xi 、wen li xin xi ,he zhi bei zhi shu yin zi 。de dao de guan fu he lin mu zhu shu xiao guo jiao hao ,shuang ce tjian yan jun wei cha yi bu xian zhe 。(3)lin fen ping jun gao di qu jing du gao 。tong guo di qu bu fen chan zhu mu de gao du ,qu suan shu ping jun zhi zuo wei zheng ge yang de lin fen ping jun gao 。shou xian pan duan de mian dian yun he shu mu dian yun de cha yi ,shai shua chu fu jin you de mian dian yun shu ju de chan zhu yang mu ,bian li gai yang mu dian yun shua chu dian yun shu ju gao cheng zuo biao de zui da zhi he zui xiao zhi ,qu ji cha zhi zuo wei gai yang mu shu gao ,duo zhu yang mu gao du de ping jun zhi zuo wei lin fen ping jun gao 。dui yu lin fen yu bi du gao 、de mian dian yun shu ju guo shao de yang de ,jie ge shi ce de de mian xin xi dian ,de dao gao yu bi du yang de de lin fen ping jun gao 。30ge yang de de lin fen ping jun gao di qu zui di jing du wei 70.14%,zui gao jing du wei 92.12%,zong ti jing du wei 83.98%。(4)gou jian xu ji liang fan yan mo xing 。ben wen zhong jiang xu ji liang zuo wei yin bian liang ,di qu de dao de guan fu 、lin mu zhu shu yi ji lin fen ping jun gao zuo wei zi bian liang ,gou jian le san chong bu tong mo xing ,fen bie wei :duo yuan xian xing hui gui mo xing 、dui shu mo xing yi ji zui xiao er cheng hui gui mo xing 。san chong mo xing zhong zui xiao er cheng hui gui mo xing ni ge xiao guo zui hao ,mo xing R2wei 0.73,ji ci wei duo yuan xian xing hui gui mo xing ,mo xing R2wei 0.57,zui cha de shi dui shu mo xing ,ji mo xing R2wei 0.51。zui xiao er cheng hui gui mo xing ni ge jue ding ji shu wei 0.73,yu ce jun fang gen wu cha wei 11.78m3/hm2,xiang dui wu cha wei 20.07%;duo yuan xian xing hui gui mo xing ni ge jue ding ji shu R2wei 0.55,jun fang gen wu cha wei 10.89m3/hm2,xiang dui wu cha wei 28.47%;dui shu mo xing ni ge jue ding ji shu R2wei 0.47,jun fang gen wu cha wei 18.75 m3/hm2,xiang dui wu cha wei 37.69%。jie ge de dao de yan jiu jie guo ,cai yong mo ren ji yao gan ji shu shou duan jin hang sha mu xu ji liang de fan yan yan jiu shi ke hang de ,te bie shi xiao fan wei 、lin fen yu bi du bu gao de ren gong lin ,tong guo mo ren ji de shou duan ,neng gou kuai su huo qu dao sen lin zi yuan shu ju qing kuang ,dui yu lin ye jian ce 、diao cha shu ju huo qu dou you zhao chong yao de zuo yong 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中南林业科技大学的陈忠明，发表于刊物中南林业科技大学2019-09-29论文，是一篇关于无人机遥感论文,冠幅论文,林分平均高论文,蓄积量反演论文,杉木论文,中南林业科技大学2019-09-29论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中南林业科技大学2019-09-29论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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