机载激光雷达亚热带森林乔木层垂直结构分类方法

森林垂直结构分类具有重要的生态学和林学意义。以广西为研究区,通过10阶多项式对样地的离散机载激光点云的高度—覆盖度频率分布进行拟合,得到反映冠层物质垂直分布的垂直冠层剖面(伪波),通过伪波提取有效峰、冠层表面高、层下高、林层高与冠层表面高比值等冠层结构参数,建立分类规则,将林分乔木层垂直结构分为6个类型,采用混淆矩阵评估分类精度,并选取一个面积为1369km^(2)的区域进行制图以检验分类规则的可推广性。结果表明:1)1147个样地的总体分类精度为93.9%,Kappa系数为0.913;2)单峰、双峰、3峰剖面的分类错误率为6.2%,7.4%和9.1%,杉木林、松树林、桉树林和阔叶林的分类错误率分别为9%,6.4%,2.4%和6.9%,说明林分垂直结构越复杂分类精度越低;3)各个林层的检测精度均高于96%,漏检率均小于4%,误检率均小于10%,表明各个林层都能够得到准确的检测;4)制图区域的分类规则的覆盖率达到99.8%。研究表明,乔木层垂直结构分类方法具有分类精度高、普适性强、可推广性好、空间信息丰富的特点,适用于大区域亚热带森林乔木层垂直结构分类制图。