地球物理学报
地毬物理學報
지구물이학보
2013年
5期
1467-1475
,共9页
骆社周%王成%张贵宾%习晓环%李贵才
駱社週%王成%張貴賓%習曉環%李貴纔
락사주%왕성%장귀빈%습효배%리귀재
激光雷达%叶面积指数%穿透指数%回波强度%森林植被
激光雷達%葉麵積指數%穿透指數%迴波彊度%森林植被
격광뢰체%협면적지수%천투지수%회파강도%삼림식피
叶面积指数(LAI)是分析冠层结构最常用的参数之一,它控制着植被的生物物理过程,如光合、呼吸、蒸腾、碳循环和降水截获等,因此快速、可靠和客观地评价LAI非常重要.本文发展了激光穿透指数(LPI)的简化计算方法,首次利用校正后的回波强度计算出LPI,以LPI为变量基于Beer-Lambert定律实现了甘肃大野口研究区森林LAI反演,并且与原始回波强度和回波数反演LAI的精度进行对比,结果发现通过距离和角度校正后的回波强度值能提高LAI反演精度.为了评价模型的可靠性和泛化性能,用留一法交叉验证程序(LOOCV)对最佳反演模型进行了验证,表明该模型没有过度拟合,具有很好的泛化能力.最后,用没有参加建模的16个实测LAI对预测值进行精度验证(R2 =0.810,RMSE=0.198),发现校正后的回波强度反演山区森林LAI精度较高.本文还对激光雷达LAI反演结果与传统光学TM影像的反演结果进行了对比分析,结果表明机载激光雷达反演LAI精度(R2=0.825,RMSE=0.165)高于光学TM遥感数据(R2=0.605,RMSE=0.257),因此,可用激光雷达数据实现研究区的高精度LAI反演,为生态环境研究提供可靠的基础数据.
葉麵積指數(LAI)是分析冠層結構最常用的參數之一,它控製著植被的生物物理過程,如光閤、呼吸、蒸騰、碳循環和降水截穫等,因此快速、可靠和客觀地評價LAI非常重要.本文髮展瞭激光穿透指數(LPI)的簡化計算方法,首次利用校正後的迴波彊度計算齣LPI,以LPI為變量基于Beer-Lambert定律實現瞭甘肅大野口研究區森林LAI反縯,併且與原始迴波彊度和迴波數反縯LAI的精度進行對比,結果髮現通過距離和角度校正後的迴波彊度值能提高LAI反縯精度.為瞭評價模型的可靠性和汎化性能,用留一法交扠驗證程序(LOOCV)對最佳反縯模型進行瞭驗證,錶明該模型沒有過度擬閤,具有很好的汎化能力.最後,用沒有參加建模的16箇實測LAI對預測值進行精度驗證(R2 =0.810,RMSE=0.198),髮現校正後的迴波彊度反縯山區森林LAI精度較高.本文還對激光雷達LAI反縯結果與傳統光學TM影像的反縯結果進行瞭對比分析,結果錶明機載激光雷達反縯LAI精度(R2=0.825,RMSE=0.165)高于光學TM遙感數據(R2=0.605,RMSE=0.257),因此,可用激光雷達數據實現研究區的高精度LAI反縯,為生態環境研究提供可靠的基礎數據.
협면적지수(LAI)시분석관층결구최상용적삼수지일,타공제착식피적생물물리과정,여광합、호흡、증등、탄순배화강수절획등,인차쾌속、가고화객관지평개LAI비상중요.본문발전료격광천투지수(LPI)적간화계산방법,수차이용교정후적회파강도계산출LPI,이LPI위변량기우Beer-Lambert정률실현료감숙대야구연구구삼림LAI반연,병차여원시회파강도화회파수반연LAI적정도진행대비,결과발현통과거리화각도교정후적회파강도치능제고LAI반연정도.위료평개모형적가고성화범화성능,용류일법교차험증정서(LOOCV)대최가반연모형진행료험증,표명해모형몰유과도의합,구유흔호적범화능력.최후,용몰유삼가건모적16개실측LAI대예측치진행정도험증(R2 =0.810,RMSE=0.198),발현교정후적회파강도반연산구삼림LAI정도교고.본문환대격광뢰체LAI반연결과여전통광학TM영상적반연결과진행료대비분석,결과표명궤재격광뢰체반연LAI정도(R2=0.825,RMSE=0.165)고우광학TM요감수거(R2=0.605,RMSE=0.257),인차,가용격광뢰체수거실현연구구적고정도LAI반연,위생태배경연구제공가고적기출수거.