基于激光雷达与多光谱遥感数据的森林地上生物量反演研究.pdfVIP

分类号 X87 密级号 公 开 U D C B0062 编码号 201018006210008 中国科学院大学 博士学位论文 基于激光雷达与多光谱遥感数据的森林地上生物量反演研究 汤旭光 指 导 教 师 刘殿伟 研究员 张柏 研究员 中国科学院东北地理与农业生态研究所 申请学位级别 博 士 学科专业名称 地图学与地理信息系统 论文提交日期 2013 年4 月 论文答辩日期 2013 年5 月 培养单位 中国科学院东北地理与农业生态研究所 学位授予单位 中国科学院大学 答辩委员会主席 二〇一三年五月 声 明 秉承研究所严谨的学风与优良的科学道德，本人声明 文中除了特别加以标注和致谢的内容外，不包含其他人已 经发表或撰写过的研究成果，不包含本人或他人已申请学 位或其他用途使用过的成果。与本人合作的同志对本研究 做出的贡献均已在论文中予以明确说明并表示了致谢。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相 关责任。 论文作者签名：__________ 日 期：__________ 保护知识产权声明 本人完全了解东北地理与农业生态研究所关于对研究 生在研究所攻读学位其间撰写的论文知识产权保护的规 定。本人撰写的论文是在导师具体指导下，并得到相关研 究经费支持下完成的。其数据和研究成果归属于导师和作 者本人，知识产权单位属东北地理与农业生态研究所。本 人保证毕业后，以本论文数据和资料发表论文或使用论文 工作成果时署名第一单位仍然为东北地理与农业生态研究 所。研究所有权保留学位论文及其电子版；研究所可以公 布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复 制手段保存论文。 （必威体育官网网址的论文在解密后应遵守此规定） 论文作者签名：__________ 导师签名：______________ 日 期：__________ 摘 要 基于激光雷达与多光谱遥感数据的森林地上生物量反演研究 摘 要 森林生物量是衡量生态系统生产力的重要指标，也是研究森林生态系统物质 循环的重要基础，作为陆地生物圈的主体，对全球气候变化研究具有重要意义。 传统的森林生物量统计以实测数据为基础，需要进行大量的实地调查，工作量大、 周期长，在推测大面积林分生物量时，待测林分每木检尺数据往往难以获得。而 随着遥感技术的快速发展，包括航空像片、光学遥感影像、微波雷达与激光雷达 等多源遥感数据已应用于森林类型、分布与结构特征的监测与信息提取，为大尺 度森林生物量估算与长时间动态变化研究提供了一条快捷、经济、方便的途径。 利用光学遥感数据进行区域性森林结构参数及生物量反演研究起步较早，但是其 信号穿透性较差，因此主要记录了森林的水平结构信息。运行于特定波长范围的 合成孔径雷达（SAR）对植被有一定的穿透能力，能够利用后向散射进行生物量 的估算，但是微波受地形起伏干扰较大，并且当植被冠层密闭或生物量较高时易 饱和，从而限制了在区域生物量估算中的应用。激光雷达是近年来迅速发展的主 动遥感技术，对森林具有很强的穿透能力，在森林结构参数获取方面具有显著的 优势。然而，小光斑激光雷达也存在着成本高、覆盖范围有限、数据量大等局限， 限制了其在大面积森林空