通用的(de)占位符縮略圖

水利水務應用 /

林木資源無人機LIDAR遙感調查案例

案例概述

       林分結構參數是反映森林質量及經營狀況的(de)重要指标。随着圖像合成、分析處理(lǐ)等技術的(de)飛(fēi)速發展,使得小型無人機遙感、影像設備有效、精準地(dì)獲取森林結構參數信息與計算成為(wèi)可(kě)能,在後期對傳感器采集的(de)影像等相關數據進行畸變校正、影像匹配拼接形成三維和(hé)正射影像等處理(lǐ)後進行樹木參數提取,可(kě)實現的(de)主要基本參數包括單木的(de)樹高(gāo)、冠幅、密度、郁閉度、林窗面積等因子(zǐ),而單木胸徑、材積、生物量等指标是通過對所獲取的(de)基本參數結合樹木生長(cháng)模型進行反演得到。

      利用機載LIDAR系統進行測高(gāo)作業,根據不同的(de)航高(gāo)作業,根據不同的(de)航高(gāo),其平面精度可(kě)以達到0.15至1米,高(gāo)程精度可(kě)達10cm至30cm,地(dì)面分辨率甚至可(kě)達到厘米級。可(kě)以說,機載LIDAR系統是為(wèi)綜合航射影像和(hé)空中數據定位二設計的(de)新技術手段,它能為(wèi)測繪工程、數字地(dì)圖和(hé)GIS應用快速提供精确的(de)空間坐标信息和(hé)三維模型信息。本案例采用機載激光雷達,采用多旋翼工業級無人機平台,最大飛(fēi)行海拔超高(gāo)3000米,最大升限超過500米,搭載專業的(de)激光雷達傳感器,采集數據。


 案例特點

主動遙感:以主動測量方式采用激光測距方法,不依賴自(zì)然光;因太陽高(gāo)度角、植被、大霧、夜間等影響傳統航測方式往往無能為(wèi)力的(de)陰影地(dì)區,其獲取數據的(de)精度完全不受影響;

高(gāo)效快速獲取數據:通過無人機平台可(kě)以快速高(gāo)效的(de)獲取數據,相比于傳統的(de)人工測量方式效率提高(gāo)了5-10倍;

精确測量:由于采用的(de)是高(gāo)精度的(de)GPS+IMU集成三維激光掃描儀的(de)方式,可(kě)實現厘米級的(de)測量精度;

植被穿透能力:由于激光雷達具有多次回波特性,激光脈沖在穿越植被空隙時,可(kě)返回樹冠、樹枝、地(dì)面等多個高(gāo)程數據,有效克服植被影響,更精确探測地(dì)面真實地(dì)形。

地(dì)形适應性強:采用工業級無人機平台,穩定性強,适應各種作業區地(dì)形起伏,保證精度。


  案例展示

 


案例效果及成功案例

精度驗證

      選取三個小樣地(dì)通過人工調查獲取樹木株數,其中:樣地(dì)1(長(cháng)90m,寬20m)、樣地(dì)2(長(cháng)480m,寬170m)、樣地(dì)3(長(cháng)30m,寬22m),與LiDAR360單木分割得到的(de)樹木株數進行對比,對比結果如(rú)下表所示:在樣地(dì)3中選擇三棵樹實測高(gāo)度與激光測量樹高(gāo)比較,正确率高(gāo)達97%。

樣地(dì)名稱

實測株數

單木分割得到的(de)株數

準确率

樣地(dì)1

365

304

83%

樣地(dì)2

5843

6242

94%

樣地(dì)3

118

100

85%

 

經典案例

       林木資源普查項目。