激光雷达技术在林草湿荒普查中的应用研究工作汇报.pptx

激光雷达技术在林草湿荒普查中的

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基本情况Basicsituation2024年4月，自然资源部国家林草局部署开展全国森林草原湿地荒漠化普查工作。浙江省东阳市是普查国家试点单位，率先启动试点工作，探索工作经验。工作背景4

《林草湿荒普查技术规程》中的技术路线图5基本情况Basicsituation工作背景全国森林草原湿地荒漠化普查，对遥感调查十分重视，与样地调查、图斑调查并列。激光雷达能反映森林垂直结构的信息，在估测森林储量方面具有明显的优势。

基本情况Basicsituation工作背景浙江的东阳市作为全国普查试点，对激光雷达技术开展试点应用。通过试点，激光雷达应用取得了初步成果。去年8月，在全国普查南方片区现场会上，已向部局领导、南方省份领导同事，做了初步汇报。6

基本情况Basicsituation研究目标与内容01地面样地调查及激光雷达数据获取处理特征变量提取和反演模型构建02区域森林储量反演和结果验证03基于激光雷达图斑属性因子更新04研建基于激光雷达的森林调查监测技术方法。解决森林资源二类调查时，储量调查工作量大、劳动强度高、效率低、调查质量难以控制等问题。为其他地区的应用推广提供借鉴方案。7

参数提取、模型研建、全域反演、属性更新成立技术工作组编制《研究方案》并召开专家咨询会激光雷达数据采集和地面样地调查各类调查数据内业处理结果验证与林草湿普查数据更新。推广应用基本情况Basicsituation研究过程8

激光雷达数据：浙江省测绘科学技术研究院有人机采集，平均点云密度22pts/m2。（采集时间2024年6-7月）。样地数据：649个建模样地和县级控制样地（调查时间2024年6-7月）。森林图斑数据：林草资源图等。基本情况Basicsituation杭州市9

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方法结果Methodsandresults11技术路线

东阳市林地面积158.71万亩。森林面积152.37万亩，森林覆盖率58.15%。森林蓄积量699.95万m3，单位面积蓄积量4.78m3/亩。主要林分类型：马尾松林、杉木林、阔叶混交林、针阔混交林、针叶混交林和毛竹林。方法结果Methodsandresults试点区概况12

根据东阳市森林资源特点，确定6类优势树种，分别为马尾松林、杉木林、阔叶混交林、针阔混交林、针叶混交林和毛竹林。按照建模要求，设计每个树种的最低建模样本量为60个。考虑到东阳市的马尾松面积比例达65%，提高了其最低建模样本量（150个）。设计建模样地合计450个。地面样地布设调查方法结果Methodsandresults13

合计532马尾松153杉木67阔叶混103针阔混77针叶混64毛竹68方法结果Methodsandresults地面样地布设调查对建模样地进行每木检尺，调查其他因子。实际完成用于激光雷达建模的样地合计532个，超过设计要求。14

蓄积量使用浙江省主要树种的一元立木材积公式，计算单株材积，汇总累加得到样地林分蓄积量。D为胸径（cm）；a,b,c,a1,a2,b1,b2和k为模型系数。方法结果Methodsandresults计算建模样地储量生物量根据国家标准《主要树种立木生物量模型与碳计量参数》（GB/T43648-2024），计算单株生物量，汇总累加得到样地林分生物量。15M?aDbD为胸径（cm）；a和b为模型系数。

方法结果Methodsandresults16激光雷达数据获取与处理浙江省测绘科学技术研究院负责采集。使用搭载徕卡激光雷达系统的固定翼有人机，完成东阳市激光点云数据采集。采集时间为2024年6-7月。东阳市作业航线86条，测线长度2653km，共飞行4个架次。

1-2323.180.152-4927.010.444-62123.911.006-83728.401.768-105637.682.6510-2036469.4317.177976.83方法结果Methodsandresults激光雷达数据获取与处理通过集群化数据处理方式进行点云质检。经检查，实际点云密度为22pts/m2。76.83%的区域，点云密度＞20pts/m2，远优于设计要求（＞10pts/m2）。17

去噪噪声包括空中噪点、低点、孤立点。通过预处理，去除这些噪点。方法结果Methodsandresults激光雷达数据获取与处理18

点云分类将激光点云分类为地面点和植被点。19方法结果Methodsandresults激光雷达数据获取与处理

归一化通过归一化，展平点云，去除地形起伏对点云数据高程值的影响，在此基础上提取特征变量。