通(tōng)用的占位符縮略圖

水(shuǐ)利水(shuǐ)務應用 /

林木(mù)資源無人機(jī)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重要指标。随著(zhe)圖像合成、分析處理等技(jì)術(shù)的飛(fēi)速發展,使得小(xiǎo)型無人機(jī)遙感、影像設備有效、精準地獲取森林結構參數信息與計算(suàn)成為(wèi)可能(néng),在後期對傳感器(qì)采集的影像等相(xiàng)關數據進行畸變校正、影像匹配拼接形成三維和正射影像等處理後進行樹木(mù)參數提取,可實現的主要基本參數包括單木(mù)的樹高(gāo)、冠幅、密度、郁閉度、林窗(chuāng)面積等因子,而單木(mù)胸徑、材積、生(shēng)物(wù)量等指标是通(tōng)過對所獲取的基本參數結合樹木(mù)生(shēng)長(cháng)模型進行反演得到(dào)。

      利用機(jī)載LIDAR系統進行測高(gāo)作業(yè),根據不同的航高(gāo)作業(yè),根據不同的航高(gāo),其平面精度可以達到(dào)0.15至1米,高(gāo)程精度可達10cm至30cm,地面分辨率甚至可達到(dào)厘米級。可以說,機(jī)載LIDAR系統是為(wèi)綜合航射影像和空中數據定位二設計的新技(jì)術(shù)手段,它能(néng)為(wèi)測繪工(gōng)程、數字地圖和GIS應用快速提供精确的空間坐标信息和三維模型信息。本案例采用機(jī)載激光(guāng)雷達,采用多(duō)旋翼工(gōng)業(yè)級無人機(jī)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(yè)的激光(guāng)雷達傳感器(qì),采集數據。


 案例特點

主動遙感:以主動測量方式采用激光(guāng)測距方法,不依賴自(zì)然光(guāng);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(néng)為(wèi)力的陰影地區,其獲取數據的精度完全不受影響;

高(gāo)效快速獲取數據:通(tōng)過無人機(jī)平台可以快速高(gāo)效的獲取數據,相(xiàng)比于傳統的人工(gōng)測量方式效率提高(gāo)了5-10倍;

精确測量:由于采用的是高(gāo)精度的GPS+IMU集成三維激光(guāng)掃描儀的方式,可實現厘米級的測量精度;

植被穿透能(néng)力:由于激光(guāng)雷達具有多(duō)次回波特性,激光(guāng)脈沖在穿越植被空隙時,可返回樹冠、樹枝、地面等多(duō)個(gè)高(gāo)程數據,有效克服植被影響,更精确探測地面真實地形。

地形适應性強:采用工(gōng)業(yè)級無人機(jī)平台,穩定性強,适應各種作業(yè)區地形起伏,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(gè)小(xiǎo)樣地通(tōng)過人工(gōng)調查獲取樹木(mù)株數,其中:樣地1(長(cháng)90m,寬20m)、樣地2(長(cháng)480m,寬170m)、樣地3(長(cháng)30m,寬22m),與LiDAR360單木(mù)分割得到(dào)的樹木(mù)株數進行對比,對比結果如下(xià)表所示:在樣地3中選擇三棵樹實測高(gāo)度與激光(guāng)測量樹高(gāo)比較,正确率高(gāo)達97%。

樣地名稱

實測株數

單木(mù)分割得到(dào)的株數

準确率

樣地1

365

304

83%

樣地2

5843

6242

94%

樣地3

118

100

85%

 

經典案例

       林木(mù)資源普查項目。