应用地基激光雷达数据估算塔里木河下游胡杨叶面积指数

摘要

以塔里木河下游天然胡杨林为研究对象,应用地基激光雷达扫描胡杨三维点云数据,估算胡杨叶面积指数(LAI).按照距离河道的远近选取5个监测样地,各样地选取5棵孤立木进行地基激光雷达扫描,利用冠层高度模型(CHM)和凸包算法获取树高、树冠投影面积,采用冠层分析法(VCP)建立胡杨三维体素模型,根据冠层结构估算单棵树叶面积指数,实测值进行拟合验证,并分析叶面积指数与树高、胸径、河道距离、地下水埋深等参数间的相关性.结果表明:VCP模型所得叶面积指数值与实测数据具有显著相关性(R2=0.959,P<0.01),且估算胡杨叶面积指数精度较高;胡杨叶面积指数与树高、胸径、不同河道距离相关性不显著;但叶面积指数与地下水埋藏深度相关性显著(R2=0.923,P<0.01).因此,运用地基激光雷达技术和VCP模型估测胡杨叶面积指数,可效为荒漠河岸林光合、蒸腾作用以及生物量、碳储量估算等研究提供技术支撑.