基于UAV高分影像的陕北人工林结构参数提取

摘要

定期的森林结构参数提取是监测评价造林质量的重要方式,对林业规划有着重要的指导意义。基于大疆四旋翼无人机搭载RGB高清相机获取了陕北人工杨树林的高分影像,通过多尺度分割和面向对象提取、点云分类、以及Leica Cyclone中的点云数据图模块处理,实现了陕北黄土高原地区人工杨树林森林结构参数(冠幅、树高)、冠层高度的提取。其中冠幅盖度影像总体分类精度为96%,Kappa系数为0.74。结合实测数据进行验证,东西和南北2个方向冠幅径长的均值回归拟合后的R2达到了0.95,提取的单木树高值与实测值之间具有明显的线性关系,R^(2)=0.80。发现基于RGB相机产生的点云数据可直接获取林地冠层高度模型,但其精度和分辨率较为粗糙,不适合进一步的单木树高提取。研究结果表明,基于无人机高分遥感影像的森林结构参数提取方法高效可靠,适用陕北地区人工林以及林分结构较为单一地区。