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基于不同点云密度LiDAR数据的天山云杉单木树高提取
1
作者
闫兆杰
苏香玲
+5 位作者
王振锡
胡天祺
郝康迪
霍延霄
李凯旋
马嘉龙
《新疆农业科学》
北大核心
2025年第4期917-928,共12页
【目的】针对不同点云密度LiDAR数据,结合地面每木定位调查,采用冠层高度模型法提取天山云杉单木树高,比较分析不同密度LiDAR点云数据对单木树高的提取精度,为新疆天山云杉单木树高提取提供理论依据。【方法】以新疆农业大学实习林场天...
【目的】针对不同点云密度LiDAR数据,结合地面每木定位调查,采用冠层高度模型法提取天山云杉单木树高,比较分析不同密度LiDAR点云数据对单木树高的提取精度,为新疆天山云杉单木树高提取提供理论依据。【方法】以新疆农业大学实习林场天山云杉为研究对象,结合样地每木检尺并使用RTK对样地内单株天山云杉每木定位,通过布料模拟滤波算法,提取数字表面模型(DSM)和数字高程模型(DEM),二者作差得到冠层高度模型(CHM),通过CHM获取天山云杉单木树高。【结果】提取天山云杉单木树高最优点云密度为57.66个/m^(2),平均精度为93.28%,提取效果最差点云密度为1.60个/m^(2),拟合度仅有0.7546,单木识别率最优点云密度为138.53个/m^(2),识别率为98.7%,单木识别率最差点云密度为1.6个/m^(2),单木识别率为70.8%。【结论】通过布料模拟滤波算法提取DSM和DEM,计算得到CHM,通过CHM提取天山云杉单木树高是一种可行的办法,点云密度在2.76个/m^(2)左右即可有效作为调查范围较大、成本有限的单木树高提取点云密度。
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关键词
点云密度
单木树高
布料模拟滤波
RTK
单木识别
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职称材料
落叶松云冷杉林单木树高曲线的研究
被引量:
37
2
作者
曾翀
雷相东
+2 位作者
刘宪钊
赵理文
杨英军
《林业科学研究》
CSCD
北大核心
2009年第2期182-189,共8页
本研究以20块近天然落叶松云冷杉林为对象,基于4 309对实测树高-胸径数据,分树种(组)对31种常见的树高曲线进行了拟合。模型评价指标除考虑决定系数、均方误、平均误差、残差图外,还重点考虑模型的预测能力,即模型的预测区间和容许区间...
本研究以20块近天然落叶松云冷杉林为对象,基于4 309对实测树高-胸径数据,分树种(组)对31种常见的树高曲线进行了拟合。模型评价指标除考虑决定系数、均方误、平均误差、残差图外,还重点考虑模型的预测能力,即模型的预测区间和容许区间。结果表明:选出的树高曲线除落叶松和冷杉为线性模型外,其它均为三参数的Gompertzt和Logistic模型。研究给出了所选模型95%的预测区间及表示90%误差分布的容许区间,他们从统计上提供了模型将来用于预测的可靠性。
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关键词
单木树高
曲线
预测区间
容许区间
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职称材料
六盘山华北落叶松单木树高对立地因子和林分特征的响应
被引量:
5
3
作者
张中惠
王彦辉
+1 位作者
郭建斌
王晓
《林业科学研究》
CSCD
北大核心
2022年第1期1-9,共9页
[目的]研究宁夏六盘山林区华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林内单木树高对立地条件和林分特征的响应,并建立树高生长模型,以便准确预测树高生长,确定适宜立地条件及林分结构,指导优化林分结构的精准经营。[方法]选择建立...
[目的]研究宁夏六盘山林区华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林内单木树高对立地条件和林分特征的响应,并建立树高生长模型,以便准确预测树高生长,确定适宜立地条件及林分结构,指导优化林分结构的精准经营。[方法]选择建立典型样地,进行每木调查及树干解析,采用外包线法确定树高对单一因子的响应规律和适宜函数形式,然后连乘耦合多因子影响,构成能反映多因子影响的树高生长模型,并利用实测数据检验,获得可准确预测华北落叶松单木树高的最优模型。[结果](1)华北落叶松单木树高随林龄增加的生长过程呈现“S”型曲线。(2)相关分析表明,在除林龄外的各因子中,对单木树高生长影响的大小排序为:海拔>郁闭度>优势度>林分密度>坡向>坡度。(3)最适合华北落叶松生长的海拔范围是2000~2400 m,坡向是阴坡和半阴坡,坡度是20°~25°,郁闭度是0.49~0.64,林分密度是1100~1300株·hm^(−2),单木树高随优势度增加而增大,且增大速率在优势度>0.2后渐趋平缓。(4)建立了耦合主要因素影响的单木树高生长模型,拟合效果很好。[结论]宁夏六盘山区华北落叶松人工林内的单木树高同时受立地条件和林分结构特征影响,主要影响因素为林龄、海拔、郁闭度、优势度等。在考虑综合因素影响下建立的单木树高生长耦合模型可准确预测单木树高的时空变化,将作为华北落叶松林合理经营的科学依据。
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关键词
华北落叶松
单木树高
多因素耦合模型
立地因子
林分特征
六盘山地区
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职称材料
基于FVS的华北落叶松人工林树高生长量模型研究
被引量:
8
4
作者
王璞
马履一
+4 位作者
段劼
贾忠奎
何远洋
车越
汪加魏
《西北林学院学报》
CSCD
北大核心
2013年第2期187-190,242,共5页
基于大量华北落叶松人工林临时样地和解析木数据,选用林木大小和立地条件为自变量,构建起单木树高生长量回归模型,模型相关系数R2为0.516。结果表明,影响华北落叶松单木树高生长量的因素从大到小依次为:林木生长、立地条件。利用检验数...
基于大量华北落叶松人工林临时样地和解析木数据,选用林木大小和立地条件为自变量,构建起单木树高生长量回归模型,模型相关系数R2为0.516。结果表明,影响华北落叶松单木树高生长量的因素从大到小依次为:林木生长、立地条件。利用检验数据对所建立的树高生长量模型进行检验,预测值2.77m要略高于实测值2.74m,t-检验差异不显著,模型预测效果良好。
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关键词
华北落叶松
单木树高
生长量模型
多元线性回归
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职称材料
基于融合点云数据的马尾松林地单木分割算法研究
5
作者
李炜
王晓红
《林草资源研究》
北大核心
2024年第2期92-100,共9页
激光雷达技术在森林资源调查中具有较大优势,但单平台采集的数据往往存在扫描盲区,难以获取完整的森林结构信息。为此,以马尾松林作为研究对象,探究基于融合点云数据的马尾松林单木分割适宜性算法。首先提出一种针对森林样地点云数据融...
激光雷达技术在森林资源调查中具有较大优势,但单平台采集的数据往往存在扫描盲区,难以获取完整的森林结构信息。为此,以马尾松林作为研究对象,探究基于融合点云数据的马尾松林单木分割适宜性算法。首先提出一种针对森林样地点云数据融合的方法,然后采用标记控制分水岭算法、距离判别聚类算法和层堆叠算法对马尾松林进行单木分割,并对3种算法的关键参数的选取进行分析,最后提取树高验证融合点云估测森林结构参数的适用性。得出实验结果如下:1)提出的点云融合方法可以有效融合机载和手持激光雷达点云,配准误差为0.054 m;2)3种单木分割算法中,标记控制分水岭算法分割精度最高,总体精度为0.88,高于距离判别聚类算法和层堆叠算法;3)利用标记控制分水岭算法分割的单木提取树高,基于融合点云数据的R2值为0.983 7,RMSE为0.759 6 m,相较于单一点云数据,精度明显提高。研究结果可为多源激光雷达在林业领域的应用以及马尾松林地森林资源管理提供技术支持。
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关键词
单木分割
融合点云数据
单木树高
标记控制分水岭算法
马尾松
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职称材料
题名
基于不同点云密度LiDAR数据的天山云杉单木树高提取
1
作者
闫兆杰
苏香玲
王振锡
胡天祺
郝康迪
霍延霄
李凯旋
马嘉龙
机构
新疆农业大学林学与风景园林学院
新疆林业规划院
出处
《新疆农业科学》
北大核心
2025年第4期917-928,共12页
基金
2021年度林业改革发展资金项目(2020942)。
文摘
【目的】针对不同点云密度LiDAR数据,结合地面每木定位调查,采用冠层高度模型法提取天山云杉单木树高,比较分析不同密度LiDAR点云数据对单木树高的提取精度,为新疆天山云杉单木树高提取提供理论依据。【方法】以新疆农业大学实习林场天山云杉为研究对象,结合样地每木检尺并使用RTK对样地内单株天山云杉每木定位,通过布料模拟滤波算法,提取数字表面模型(DSM)和数字高程模型(DEM),二者作差得到冠层高度模型(CHM),通过CHM获取天山云杉单木树高。【结果】提取天山云杉单木树高最优点云密度为57.66个/m^(2),平均精度为93.28%,提取效果最差点云密度为1.60个/m^(2),拟合度仅有0.7546,单木识别率最优点云密度为138.53个/m^(2),识别率为98.7%,单木识别率最差点云密度为1.6个/m^(2),单木识别率为70.8%。【结论】通过布料模拟滤波算法提取DSM和DEM,计算得到CHM,通过CHM提取天山云杉单木树高是一种可行的办法,点云密度在2.76个/m^(2)左右即可有效作为调查范围较大、成本有限的单木树高提取点云密度。
关键词
点云密度
单木树高
布料模拟滤波
RTK
单木识别
Keywords
point cloud density
single tree height
cloth simulation filtering
RTK
single tree identification
分类号
S791.18 [农业科学—林木遗传育种]
S771.8 [农业科学—森林工程]
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职称材料
题名
落叶松云冷杉林单木树高曲线的研究
被引量:
37
2
作者
曾翀
雷相东
刘宪钊
赵理文
杨英军
机构
中国林业科学研究院资源信息研究所
吉林省汪清林业局
出处
《林业科学研究》
CSCD
北大核心
2009年第2期182-189,共8页
基金
国家“十一五”科技支撑课题(2006BAD03A0802)
国家自然科学基金(30371157、60073007)的部分内容
文摘
本研究以20块近天然落叶松云冷杉林为对象,基于4 309对实测树高-胸径数据,分树种(组)对31种常见的树高曲线进行了拟合。模型评价指标除考虑决定系数、均方误、平均误差、残差图外,还重点考虑模型的预测能力,即模型的预测区间和容许区间。结果表明:选出的树高曲线除落叶松和冷杉为线性模型外,其它均为三参数的Gompertzt和Logistic模型。研究给出了所选模型95%的预测区间及表示90%误差分布的容许区间,他们从统计上提供了模型将来用于预测的可靠性。
关键词
单木树高
曲线
预测区间
容许区间
Keywords
tree height curve
predict interval
tolerant interval
分类号
S791.22 [农业科学—林木遗传育种]
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职称材料
题名
六盘山华北落叶松单木树高对立地因子和林分特征的响应
被引量:
5
3
作者
张中惠
王彦辉
郭建斌
王晓
机构
北京林业大学水土保持学院
中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所
出处
《林业科学研究》
CSCD
北大核心
2022年第1期1-9,共9页
基金
国家重点研发计划课题—黄土高原生态系统变化的水资源效应与作用机理(2016YFC0501603)
国家自然科学基金委员会区域创新发展联合基金项目—黄土高原泾河流域森林植被水文功能的形成与补偿机制(U20A2085)。
文摘
[目的]研究宁夏六盘山林区华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林内单木树高对立地条件和林分特征的响应,并建立树高生长模型,以便准确预测树高生长,确定适宜立地条件及林分结构,指导优化林分结构的精准经营。[方法]选择建立典型样地,进行每木调查及树干解析,采用外包线法确定树高对单一因子的响应规律和适宜函数形式,然后连乘耦合多因子影响,构成能反映多因子影响的树高生长模型,并利用实测数据检验,获得可准确预测华北落叶松单木树高的最优模型。[结果](1)华北落叶松单木树高随林龄增加的生长过程呈现“S”型曲线。(2)相关分析表明,在除林龄外的各因子中,对单木树高生长影响的大小排序为:海拔>郁闭度>优势度>林分密度>坡向>坡度。(3)最适合华北落叶松生长的海拔范围是2000~2400 m,坡向是阴坡和半阴坡,坡度是20°~25°,郁闭度是0.49~0.64,林分密度是1100~1300株·hm^(−2),单木树高随优势度增加而增大,且增大速率在优势度>0.2后渐趋平缓。(4)建立了耦合主要因素影响的单木树高生长模型,拟合效果很好。[结论]宁夏六盘山区华北落叶松人工林内的单木树高同时受立地条件和林分结构特征影响,主要影响因素为林龄、海拔、郁闭度、优势度等。在考虑综合因素影响下建立的单木树高生长耦合模型可准确预测单木树高的时空变化,将作为华北落叶松林合理经营的科学依据。
关键词
华北落叶松
单木树高
多因素耦合模型
立地因子
林分特征
六盘山地区
Keywords
Larix principis-rupprechtii
individual tree height
model coupling multiple factors
site factor
stand characteristics
Liupan Mountains area
分类号
S758.1 [农业科学—森林经理学]
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职称材料
题名
基于FVS的华北落叶松人工林树高生长量模型研究
被引量:
8
4
作者
王璞
马履一
段劼
贾忠奎
何远洋
车越
汪加魏
机构
北京林业大学省部共建森林培育与教育部重点实验室
出处
《西北林学院学报》
CSCD
北大核心
2013年第2期187-190,242,共5页
基金
国家林业局林业公益性行业科研专项项目(201004021)
教育部科技创新计划项目(BLJD200904)
+2 种基金
林业科学技术推广项目([2011]44号)
中央高校基本科研业务费专项(TD2011-08)
国际科技合作项目(2009DFA92900)
文摘
基于大量华北落叶松人工林临时样地和解析木数据,选用林木大小和立地条件为自变量,构建起单木树高生长量回归模型,模型相关系数R2为0.516。结果表明,影响华北落叶松单木树高生长量的因素从大到小依次为:林木生长、立地条件。利用检验数据对所建立的树高生长量模型进行检验,预测值2.77m要略高于实测值2.74m,t-检验差异不显著,模型预测效果良好。
关键词
华北落叶松
单木树高
生长量模型
多元线性回归
Keywords
Larix principis-rupprechtii
individual DBH growth model
multi-linear regression
分类号
S758.502 [农业科学—森林经理学]
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职称材料
题名
基于融合点云数据的马尾松林地单木分割算法研究
5
作者
李炜
王晓红
机构
贵州大学矿业学院
出处
《林草资源研究》
北大核心
2024年第2期92-100,共9页
基金
国家自然青年科学基金项目“基于深度特征表示的稳健高光谱解混方法研究”(42301440)。
文摘
激光雷达技术在森林资源调查中具有较大优势,但单平台采集的数据往往存在扫描盲区,难以获取完整的森林结构信息。为此,以马尾松林作为研究对象,探究基于融合点云数据的马尾松林单木分割适宜性算法。首先提出一种针对森林样地点云数据融合的方法,然后采用标记控制分水岭算法、距离判别聚类算法和层堆叠算法对马尾松林进行单木分割,并对3种算法的关键参数的选取进行分析,最后提取树高验证融合点云估测森林结构参数的适用性。得出实验结果如下:1)提出的点云融合方法可以有效融合机载和手持激光雷达点云,配准误差为0.054 m;2)3种单木分割算法中,标记控制分水岭算法分割精度最高,总体精度为0.88,高于距离判别聚类算法和层堆叠算法;3)利用标记控制分水岭算法分割的单木提取树高,基于融合点云数据的R2值为0.983 7,RMSE为0.759 6 m,相较于单一点云数据,精度明显提高。研究结果可为多源激光雷达在林业领域的应用以及马尾松林地森林资源管理提供技术支持。
关键词
单木分割
融合点云数据
单木树高
标记控制分水岭算法
马尾松
Keywords
individual tree segmentation
fusion point cloud data
height of individual tree
marker-controlled watershed algorithm
Pinus massoniana
分类号
S757 [农业科学—森林经理学]
TN958.98 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于不同点云密度LiDAR数据的天山云杉单木树高提取
闫兆杰
苏香玲
王振锡
胡天祺
郝康迪
霍延霄
李凯旋
马嘉龙
《新疆农业科学》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
落叶松云冷杉林单木树高曲线的研究
曾翀
雷相东
刘宪钊
赵理文
杨英军
《林业科学研究》
CSCD
北大核心
2009
37
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职称材料
3
六盘山华北落叶松单木树高对立地因子和林分特征的响应
张中惠
王彦辉
郭建斌
王晓
《林业科学研究》
CSCD
北大核心
2022
5
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职称材料
4
基于FVS的华北落叶松人工林树高生长量模型研究
王璞
马履一
段劼
贾忠奎
何远洋
车越
汪加魏
《西北林学院学报》
CSCD
北大核心
2013
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
基于融合点云数据的马尾松林地单木分割算法研究
李炜
王晓红
《林草资源研究》
北大核心
2024
0
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职称材料
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