林冠

评估 GEDI 的 LiDAR 数据对巴西桉树人工林冠层高度和木材体积的估算

摘要 — 过去二十年来，星载激光雷达系统凭借其准确估算树冠高度和地上生物量的能力，在遥感领域获得了发展势头。本文旨在利用最新的全球生态系统动态调查 (GEDI) 激光雷达系统数据来估算巴西桉树人工林的林分尺度优势高度 (H dom) 和林分体积 (V)。这些人工林由于树冠覆盖均匀且可进行精确的实地测量，因此提供了有价值的案例研究。基于几个 GEDI 指标，使用了几个线性和非线性回归模型来估计 H dom 和 V。 H dom 和 V 估计结果表明，在低坡度地形上，使用逐步回归方法可获得最准确的 H dom 和 V 估计值，均方根误差 (RMSE) 分别为 1.33 m（R 2 为 0.93）和 24.39 m 3 .ha − 1（R 2 为 0.90）。解释 H dom 和 V 超过 87% 和 84% 变异性 (R 2 ) 的主要指标是表示 90% 的波形能量发生于地面以上高度的指标。对六种可用的不同处理算法发出的后处理 GEDI 指标值进行测试表明，H dom 和 V 估计的准确性取决于算法，使用算法 a5 相对于 a1，两个变量的 RMSE 均增加了 16%。最后，选择最后检测到的模式或最后两个模式中较强的模式的地面回波也会影响 H dom 估计精度，使用后者会导致 12 厘米 RMSE 降低。