孟文君，李杰，张凯，2，刘长达，唐秋华，

（1.山东科技大学 测绘与空间信息学院，山东 青岛 266590；2.自然资源部海洋测绘重点实验室，山东 青岛 266590；3.自然资源部第一海洋研究所，山东 青岛 266061）

第二代星载激光雷达冰、云和陆地测高卫星ICESat-2（The Ice，Cloud，and Land Elevation Satellite-2）是美国国家航空航天局（National Aero原nautics and Space Administration，NASA）继ICESat失效后，于2018 年发射的又一星载激光雷达卫星。不同于ICESat 搭载的全波形激光雷达系统（Geo原science Laser Altimeter System，GLAS），ICESat-2搭载了光子计数激光测高仪（Advanced Topograph原ic Laser Altimeter System，ATLAS），使用全新的微脉冲多波束光子计数式激光雷达，这是该技术首次应用于卫星平台（Markus et al，2017；Neumann et al，2019）。光子计数激光雷达系统采用更加灵敏的单光子探测器，具有更高的脉冲重复频率，更高的精度和更小的激光足印（Neumann et al，2019），主要用于冰盖高程测量及变化监测、海冰高程测量及厚度反演、陆地高程测量和森林探测、湖泊水位和海平面变化监测等（葛莉等，2017；Wang et al，2011；杨帆 等，2011；胡国军 等，2015；胥喆等，2017）。但同时由于发射的激光脉冲能量小，记录的光子事件中包括各类噪声（大气散射、太阳辐射及仪器噪声），信噪比低，给光子数据处理与应用研究带来了巨大挑战。

针对光子去噪问题，目前主要有以下三类方法：（1）基于栅格图像处理的去噪算法（Chen et al，2015； Magruder et al，2012），该算法原理简单，但在点云和栅格图像的转换中会损失部分精度；（2）基于局部统计参数的去噪算法（Gwenzi et al，2016；谢峰 等，2017；Herzfeld et al，2019；夏少波等，2014），该算法有较好的适应性，但受阈值影响较大，如何选取有效阈值仍有待研究；（3）基于密度空间聚类的去噪算法（Zhang et al，2014；Zhu et al，2020；Wang et al，2016），该算法通过利用噪声光子在空间中分布离散的特点进行聚类分析，从而剔除噪声光子。……