Analyse der Genauigkeit der Waldkronenhöhenrückgewinnung mit dem Vollwellen-Laser-Radar des Terrestrische Ökosystem-Kohlenstoff-Inventar-Satelliten (TECIS): am Beispiel eines gemischten Nadel-Laubwaldes in Quebec, Kanada
Der Terrestrische Ökosystem-Kohlenstoff-Inventar-Satellit (TECIS) ist Chinas erster Fernerkundungssatellit mit einem Haupt-Laser-Radar, der hauptsächlich dazu dient, den Kohlenstoffspeicher in terrestrischen Ökosystemen, die Waldbestände und die Waldproduktivität mit hoher Präzision zu überwachen, um die Ziele der Doppelkohlenstoffstrategie des Landes zu unterstützen, sowie die Überwachungs- und Bewertungsarbeiten für wichtige ökologische Restaurationsprojekte im gesamten Land. Dieser Artikel bewertet detailliert die Fähigkeit der Vollwellenhöhendaten des Terrestrische Ökosystem-Kohlenstoff-Inventar-Satelliten zur Charakterisierung der Waldkronenhöhe mit verschiedenen relativen Höhenindizes (RH), vergleicht die Unterschiede in der Erfassungsfähigkeit der Waldkronenhöhe zwischen fester und variabler Verstärkung von Vollwellendaten und analysiert den Einfluss der Hangneigung auf die Rekonstruktion der Kronenhöhe. Es wurden sechs Testdatenspuren aus Quebec, Kanada, für die experimentelle Analyse ausgewählt, die Ergebnisse zeigen, dass bei Verwendung von RH0 als Kronenhöhe die Kronenhöhe deutlich überschätzt wird, eine Erhöhung des Standardabweichungsfaktors des Hintergrundrauschpegels bei der Berechnung des Hintergrundrauschschwellenwerts die Genauigkeit der Kronenhöhe begünstigen wird, aber der Effekt ist begrenzt, und bei Verwendung von RH5 als Kronenhöhe wird die Genauigkeit der Kronenhöhe signifikant verbessert, während ein höherer RH-Startpunkt wie RH10 oder höher die Kronenhöhe unterschätzen wird. Die Vollwellenhöhendaten des Terrestrische Ökosystem-Kohlenstoff-Inventar-Satelliten, bei denen RH5 als Kronenhöhe verwendet wird, eine Hintergrundrauschschwelle von 6-facher Standardabweichung des Hintergrundrauschpegels berechnet und eine geringe Anzahl von anomalen Laserpunkten entfernt wurde, ergab eine Inversionsgenauigkeit der Kronenhöhe für unterschiedliche Prozentsätze der Waldkronenhöhe von 3,58 m bis 4,23 m für RMSE, weniger als 1,0 m für ME, und von 2,52 m bis 3,21 m für MAE. Die variablen und festen Verstärkungsvollwellendaten weisen eine ähnliche Genauigkeit bei der Inversion der Kronenhöhe auf, jedoch ist der Faktor der Standardabweichung des Hintergrundrauschpegels bei der Berechnung der Hintergrundrauschschwelle für die variable Verstärkung geringer als für die feste Verstärkung. Die Verwendung von RH5 als Kronenhöhe ist deutlich besser als die Position des letzten Wellengipfels der Wellendekomposition und wird weniger von der Geländeneigung beeinflusst. Die Konfigurationen der variablen und festen Verstärkung sind zur Verbesserung der Datenwirksamkeit geeignet. Die relevanten Schlussfolgerungen werden die Anwendung der Laserhöhenmessdaten des Terrestrische Ökosystem-Kohlenstoff-Inventar-Satelliten bei der Rekonstruktion der Waldkronenhöhe unterstützen.