Accuracy Analysis of Forest Canopy Height from Waveform LiDAR of Terrestrial Ecosystem Carbon Inventory Satellite(TECIS): A Case Study of Temperate Coniferous-broadleaved Mixed Forest in Quebec, Canada

Chen Jiyi ,  

Li Guoyuan ,  

Peng Jun ,  

Liu Zhao ,  

Zhou Xiaoqing ,  

摘要

Земельный экосистемный карбоновый мониторинговый спутник (TECIS) - это первый в Китае спутник с лазерным радаром в качестве основной нагрузки, с основной задачей высокоточного мониторинга запасов углерода в экосистемах суши, лесных ресурсов и продуктивности леса. Он может служить стратегии двойной углерода, мониторинговой оценке важных национальных экосистем и проектам по защите и восстановлению экосистем. В этой статье детально оценивается способность лазерных высотных данных земельного экосистемного карбонового мониторингового спутника к характеристике высоты кроны леса по различным индикаторам ОTH (Относительная высота), разница в способности Формирующий потенциал фиксированного и изменчивого коэффициентов высоты кроны, анализ влияния крутизны на обращение высоты кроны. Для эффективного анализа были использованы шесть трасс испытаний в канадском районе Квебек. Результаты показывают, что использование ОTH0 в качестве высоты кроны леса отчетливо преувеличивает высоту кроны, повышение заднего порога шума, вычисленного за счет увеличения стандартного отклонения заднего шума, способствует повышению точности высоты кроны, но эффект ограничен, а использование ОTH5 в качестве высоты кроны значительно повышает точность высоты кроны. Высокие стандартные начальные показатели высот RH как ОTH10 и более низкие значительно недооценивают высоту кроны. Использование стандартных фиксированных высотных данных земельного экосистемного карбонового мониторингового спутника с использованием ОTH5 в качестве высоты кроны леса, коэффициент шума заднего фона в шесть раз, вычисляемый за счет увеличения стандартного отклонения заднего шума, после вывода нескольких аномальных точек лазера, точность извлечения высоты различных процентов крона обратная пробой стоит между 3, 58 м и 4, 23 м, ME менее 1, 0 м, MEore от 2, 52 м до 3, 21 м. Переменные данные и мощности при извлечении высоты кроны в полной мере равны, но меньший коэффициент шума заднего фона, вычисленный за счет увеличения стандартного отклонения заднего шума, чем фиксированный коэффициент. Использование ОTH5 в качестве высоты кроны дает значительное преимущество перед позицией конечной волны разложения, а также снижает воздействие раскос и местности. Настройки переменного усиления и фиксированного усиления способствуют увеличению эффективности данных. Соответствующие выводы будут способствовать поддержке применения лазерных высотных данных земельного экосистемного карбонового мониторингового спутника в извлечении высоты кроны леса.

关键词

satellite laser altimetry;Terrestrial Ecosystem Carbon Inventory Satellite;Waveform LiDAR;forest canopy height;Relative Height Metrics;Background noise threshold;terrain slope;Canopy Hegiht Model

阅读全文