基于无人机光学遥感的森林生物量估算研究

森林生物量(Forest biomass)是研究地球生态环境和气候变化的关键影响因子,在碳循环研究中起着决定性的作用,准确且直接地估算目标样地内森林生物量具有重大意义。为探索东北林业大学城市林业示范基地单木尺度上的生物量研究方法,获取目标样地内单一树种的生物量估算模型,得到目标树种的地上生物量。该研究利用无人机获取东北林业大学城市林业示范基地内建模样地和验证样地内的樟子松遥感影像;对无人机获取的遥感影像进行预处理,并获取建模样地(plot1)和验证样地(plot2)内所有目标样木的胸径;对影像进行分割并提取树冠信息。运用eCognition软件对无人机获取到的遥感影像进行信息提取,并进行自动的分割和分类从而提取单木树冠;将信息导入ArcGIS软件,统计出所有樟子松的树冠面积,估算样地内樟子松的生物量。结合实测胸径数据,对建模样地内的樟子松数据进行拟合,拟合出树冠面积-胸径的最优模型,并借助胸径-生物量的经验模型,得出樟子松地上生物量。研究表明运用无人机遥感技术和拟合出的最优模型可以有效估算目标样地内樟子松的地上生物量,其中,plot1的总生物量为6 315 kg;plot2的总生物量为5 802 kg。