激光雷達(dá)森林調(diào)查，不可比擬的優(yōu)勢(shì)

發(fā)布日期：2019-08-22 00:00 瀏覽量：11638

近年來，激光雷達(dá)森林調(diào)查開始被越來越多的人關(guān)注，然而這項(xiàng)新技術(shù)越熱，越需要冷靜的從各個(gè)方面加以認(rèn)識(shí)。

飛燕遙感激光雷達(dá)案例單木分割后情況.jpg

單木分割（基于CHM)

激光雷達(dá)森林調(diào)查技術(shù)，在北歐已有20余年的應(yīng)用歷史，促成這項(xiàng)新技術(shù)的產(chǎn)生是由于北歐的一次拍賣，需要盡可能精準(zhǔn)的存量數(shù)據(jù)。

傳統(tǒng)光學(xué)遙感因其不能穿透林冠層，是靠反演推斷立木蓄積的，精準(zhǔn)度不夠，一般能夠達(dá)到70%就不錯(cuò)了。一些林內(nèi)光學(xué)測(cè)樹儀器，也因在陰暗的林內(nèi)效果不好，所以難以推開。

雖然現(xiàn)在高分辨率衛(wèi)星也能偵測(cè)地表情況，激光雷達(dá)不是唯一選擇，但要想精準(zhǔn)地統(tǒng)計(jì)林內(nèi)信息，唯激光雷達(dá)可以做到。

激光雷達(dá)（LIDAR)是一項(xiàng)主動(dòng)遙感技術(shù)，相比其他技術(shù)手段，在大范圍、高時(shí)效、高精度林木高度與林分垂直結(jié)構(gòu)信息獲取方面具有優(yōu)勢(shì)。

通過幾個(gè)掃描數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確地估測(cè)林分特征，測(cè)量森林冠層結(jié)構(gòu)，如樹高、胸高斷面積以及林分蓄積量等。目前，發(fā)達(dá)國家大都已采用該技術(shù)進(jìn)行全國性的森林資源調(diào)查。

近期，中國綠色環(huán)境時(shí)報(bào)在《激光雷達(dá)成功應(yīng)用于森林資源年度監(jiān)測(cè)》一文中表述道：

廣西壯族自治區(qū)林業(yè)局通過應(yīng)用激光雷達(dá)等新技術(shù)進(jìn)行過森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查試點(diǎn)，外業(yè)人力和時(shí)間投入比傳統(tǒng)方法減少80%-90%。采用激光雷達(dá)技術(shù)結(jié)合多源數(shù)據(jù)進(jìn)行森林資源監(jiān)測(cè)，不僅可以減少艱苦的森林資源野外調(diào)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(yàn)證激光雷達(dá)林木蓄積量調(diào)查這一技術(shù)，華東院在黃山市同步采集激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)和樣地?cái)?shù)據(jù)，激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)反演的林木蓄積量與系統(tǒng)抽樣測(cè)算的控制蓄積量高度相容，證明了采用激光雷達(dá)調(diào)查林木蓄積量的結(jié)果是準(zhǔn)確的，為大范圍應(yīng)用提供了決策依據(jù)。

飛燕遙感激光點(diǎn)云成果林業(yè)CHM(1).jpg

林業(yè)CHM

激光雷達(dá) (LIDAR)高新技術(shù)輔助森林資源監(jiān)測(cè)：

1、在森林探測(cè)方面，激光雷達(dá)發(fā)射的激光脈沖能部分穿透植被冠層，通過回波波形數(shù)據(jù)可以分析出整個(gè)植被冠層的三維結(jié)構(gòu)和冠層下的地形，可以測(cè)量和估算樹木高度、冠層結(jié)構(gòu)等參數(shù)，從而估算森林生物量，為其他林業(yè)研究更為準(zhǔn)確的森林資源數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2、產(chǎn)出的更為精細(xì)的DEM專題圖，為提取小班自然地理環(huán)境信息、真實(shí)三維效果及防火救災(zāi)路線安排提供基礎(chǔ)。

3、采用激光雷達(dá)（LIDAR)技術(shù)不但可以顯著提高森林面積、蓄積量調(diào)查精度，而且可以大幅度減少地面調(diào)查工作量，提高工作效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，具有傳統(tǒng)地面調(diào)查方法不可比擬的優(yōu)勢(shì)，技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行。

鑒于當(dāng)前林業(yè)發(fā)展形勢(shì)和激光雷達(dá)在林業(yè)上的應(yīng)用前景，建立切實(shí)可行的林業(yè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，對(duì)森林資源進(jìn)行高效、精準(zhǔn)、持續(xù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，采用激光雷達(dá)技術(shù)無疑是最優(yōu)解決方案。