刘东起 范文义 李明泽

(东北林业大学，哈尔滨，150040)

森林资源地面调查的传统方法周期比较长，数据的时效性较差［1］，遥感技术的出现和迅速发展，为准确、快速地获取大范围森林资源调查数据提供了一种潜力巨大的技术手段。利用激光作为遥感设备可追溯到30多年以前，但机载激光雷达测量技术直到最近十几年才取得重大进展，并研制出精确可靠的雷达测量传感器。国外已经就激光雷达在林业上的应用进行了大量成功的尝试［2－4］，并估测了树高、胸高断面积及林分蓄积量等林分特征［5－8］。在林分尺度上，激光雷达已成功用于大尺度上的林分平均高、平均胸径、冠层垂直结构、冠层体积、郁闭度、地上生物量、蓄积量、胸高断面积、叶面积指数等参数的估计［9－11］以及林区变化的检测［12］，相关算法经过数十年的发展也较为成熟。如Sr－Onge等［13］用ALTM获取的小光斑RADAR数据估测单株木树高，采用Laplacian of Gaussian(LoG)算法并结合空间过滤和边缘提取方法提取单株树冠，并用得到的树冠多边形中RADAR回波最大值与实际树高建立模型。一些国家也正在考虑用RADAR技术进行森林资源调查［14－17］。近几年，国内也逐渐开展了激光雷达在林业上的应用研究，如国家“948”项目“高精度激光雷达树高测量技术引进”，国家“863”项目“机载激光雷达数据处理软件平台”等［18］。覃驭楚等［19］利用Axelsson提出的渐进式不规则三角网加密法，分别采用反距离权重方法、样条插值方法以及普通克里格方法对小光斑激光雷达的多次回波数据进行滤波，对冠层与林下高程分别进行了重建并做了精度检验，研究结果证明:RADAR数据获取的树高可以达到实地调查的精度，其误差绝对平均值均在1.4 m以内。……