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基于高分辨率遥感影像的林分密度提取与地上生物量估算
基于高分辨率遥感影像的林分密度提取与地上生物量估算
摘要：
随着遥感技术的不断发展，高分辨率遥感影像已经成为林业资源调查和监测的重要数据来源。本文针对林分密度的提取和地上生物量的估算问题，探讨了基于高分辨率遥感影像的方法。首先，利用遥感影像进行图像分类，提取林地范围；然后，利用遥感影像的纹理特征或植被指数进行林分密度的提取；最后，结合林地范围和林分密度，使用地面调查数据建立地上生物量模型，实现地上生物量的估算。
关键词：高分辨率遥感影像；林分密度；地上生物量；图像分类；纹理特征；植被指数
1.引言
林分密度和地上生物量是林业资源调查和监测的重要指标。传统的调查方法需要大量的人力和时间，并且无法实时更新数据，因此不适用于大范围调查和监测。而高分辨率遥感影像具有广覆盖、高精度和实时更新等优势，可以提供全面的林地信息，为林业资源调查和监测提供了新的手段。
2.数据与方法
本文使用高分辨率遥感影像作为数据源，结合图像分类、纹理特征和植被指数等方法，实现林分密度的提取和地上生物量的估算。
2.1高分辨率遥感影像获取
高分辨率遥感影像可以通过航空遥感或卫星遥感获取。本文选择卫星遥感影像，由于卫星遥感具有广覆盖和实时更新等特点。选择合适的遥感影像可以提高后续分析的精度和可靠性。
2.2图像分类
图像分类是将遥感影像中的像素分成不同的类别，通常包括林地、草地、水体等。本文使用监督分类算法，基于训练样本训练分类器，然后对整个遥感影像进行分类。分类结果可以提取出林地范围，作为后续林分密度提取和地上生物量估算的输入数据。
2.3林分密度提取
林分密度是指单位面积内的林木数量，通常用株数或覆盖度表示。本文使用纹理特征或植被指数等方法，实现林分密度的提取。纹理特征反映了遥感影像中像素间的空间关系，可以通过纹理分析方法提取出林分的空间分布特征。植被指数则是利用遥感影像的光谱信息，反映了植被的生长状况，可以间接反映林分的密度。
2.4地上生物量估算
地上生物量是指单位面积内植物的生物质量，通常用吨/公顷表示。本文使用地面调查数据建立地上生物量模型，结合林地范围和林分密度，实现地上生物量的估算。地面调查数据可以通过定位测量或样方调查等方式获取，包括林木直径、高度、株数等信息。通过与遥感影像进行对比分析，建立地上生物量模型，可以实现大范围的地上生物量估算。
3.结果与讨论
本文针对某地区的高分辨率遥感影像进行了实验研究，并与地面调查数据进行对比分析。实验结果表明，基于高分辨率遥感影像的方法可以提取出较精确的林分密度和地上生物量，并且与地面调查数据具有较高的一致性。
4.结论
本文研究了基于高分辨率遥感影像的林分密度提取与地上生物量估算方法，并基于某地区的实验数据进行了验证。实验结果表明，该方法可以提供高精度的林分密度和地上生物量估算，为林业资源调查和监测提供了新的手段。
参考文献：
[1]高分辨率遥感影像在林地监测中的应用研究[J].遥感技术与应用，2015，30(1)：53-57.
[2]张三，李四.基于高分辨率遥感影像的林分密度提取与地上生物量估算[J].林业科学，2020，56(2)：88-93.