检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2013年第8期29卷 164-170,I0005页

作者：王佳杨慧乔冯仲科邢哲何诚北京林业大学测绘与3S技术中心北京100083

目前获取森林特征参数的主要方法是外业测量,工作量大、效率低。该文以中国自主研发的轻小型航空遥感系统为数据获取工具,以油松人工林为研究对象,通过对获取森林的激光雷达(light detection and ranging,LIDAR)点云数据去噪,分类,提取... 详细信息

目前获取森林特征参数的主要方法是外业测量,工作量大、效率低。该文以中国自主研发的轻小型航空遥感系统为数据获取工具,以油松人工林为研究对象,通过对获取森林的激光雷达(light detection and ranging,LIDAR)点云数据去噪,分类,提取等过程获得单木的树高数据,对获取的航空影像数据进行预处理,匹配,拼接,分割及冠幅提取获得单木的冠幅数据,再与外业抽样调查的单木的树高、胸径建立回归模型,同时验证模型精度。试验结果表明:通过LIDAR点云数据提取的树高与实测的树高具有极显著的相关性,所建立的模型预测精度达97.5%,通过影像提取的冠幅与实测的胸径也具有极显著的相关性,预测精度达91.6%,基本上能够满足林业生产的要求。

关键词：雷达林业数学模型航空影像树高胸径

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基于三维激光扫描的树木三维绿量测定

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农业机械学报 2013年第8期44卷 229-233页

作者：王佳杨慧乔冯仲科北京林业大学测绘与3S技术中心北京100083

利用三维激光扫描仪获取单株树木的点云数据,通过点云数据的处理提取测树因子,将树冠分割为多个不规则的台体,对每个台体的体积加和,近似为树冠体积。同时将绿视率引入三维绿量的计算中,以树冠不同视角绿视率加权平均和与树冠体积相乘... 详细信息

利用三维激光扫描仪获取单株树木的点云数据,通过点云数据的处理提取测树因子,将树冠分割为多个不规则的台体,对每个台体的体积加和,近似为树冠体积。同时将绿视率引入三维绿量的计算中,以树冠不同视角绿视率加权平均和与树冠体积相乘计算树木三维绿量。实验选取了6个树种、共13棵树的点云数据,以树冠体积和绿视率2种方法计算三维绿量,结果表明:单纯以树冠体积计算平均三维绿量,针叶树大于阔叶树;而通过绿视率计算,阔叶树绿视率为55.41%,平均三维绿量为253.02 m3,而针叶树绿视率为30.75%,平均三维绿量为146.75 m3,不论是绿视率或者三维绿量,阔叶树均大于针叶树,与传统方法相比更符合树木的实际情况。

关键词：树木三维绿量三维激光扫描树冠体积绿视率

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北京市13个常见树种胸径估测研究

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北京林业大学学报 2013年第5期35卷 56-63页

作者：韦雪花王佳冯仲科北京林业大学测绘与3S技术中心

随着高分辨率遥感数据、LiDAR技术在森林资源调查中应用的日益普遍,以及自动快速提取树木冠幅、树高方法的日益成熟,需要建立新的树木模型来估测其他林分因子,以适应林业调查手段更新和发展的需求。在参考国内外大量文献的基础上,选择... 详细信息

随着高分辨率遥感数据、LiDAR技术在森林资源调查中应用的日益普遍,以及自动快速提取树木冠幅、树高方法的日益成熟,需要建立新的树木模型来估测其他林分因子,以适应林业调查手段更新和发展的需求。在参考国内外大量文献的基础上,选择常用的胸径--冠幅模型和树高--胸径曲线模型,根据北京市178块森林样地调查数据,建立了北京市13个常见树种的胸径--冠幅模型,胸径--树高模型,胸径--冠幅、树高综合模型。结果表明:并不是所有树种的冠幅、树高都与胸径有高相关性;13个树种中,只有臭椿、雪松、栾树和加杨的胸径--冠幅模型的R2大于0.7,胸径--树高模型R2大于0.5,胸径--冠幅、树高综合模型达到0.8以上;油松、杨树、槲栎、圆柏4个树种的胸径--冠幅模型的R2小于0.3;核桃、油松、火炬树、柳树、国槐5个树种的胸径--树高模型R2低于0.3。并提出在下一步工作中,把林龄,林分密度,立地条件如坡度、坡向、海拔、地位级等林分因子与树木冠幅、树高联合建立估测模型来提高胸径估测的精度。该方法可用于现代遥感技术快速获取树木冠幅、树高之后,根据已有的数据库资料,用树种的冠幅、树高估测胸径,再推算其他林分因子,实现森林资源的快速调查与更新。

关键词：胸径估测模型冠幅树高回归模型

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基于地面激光雷达点云数据的树种识别方法

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农业机械学报 2018年第11期49卷 180-188页

作者：王佳张隆裕吕春东牛利伟北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083 北京林业大学测绘与3S技术中心北京100083

为了能够更有效地利用地面激光雷达的点云数据识别树种,以北京林业大学为研究区域,利用FARO Photon120型地面激光雷达在研究区内获取4个树种、共92棵树木的点云数据。依据点云的三维坐标值提取研究区内立木的胸径、枝下高、树高、冠高... 详细信息

为了能够更有效地利用地面激光雷达的点云数据识别树种,以北京林业大学为研究区域,利用FARO Photon120型地面激光雷达在研究区内获取4个树种、共92棵树木的点云数据。依据点云的三维坐标值提取研究区内立木的胸径、枝下高、树高、冠高、最长冠幅、垂直最长方向冠幅6个测树因子,同时提取由测树因子组合而成具有鲁棒性的6个树形特征参数,包括冠长树高比、胸径树高比、冠高树高比、分枝角、冠长最大冠幅之比、最长冠幅与垂直方向冠幅之比。分别使用测树因子和组合特征参数,采用支持向量机、分类回归决策树和随机森林的方法,对树种进行冠幅自动识别。研究结果表明:使用测树因子树木识别方法,识别平均准确率为0. 765,平均召回率为0. 778,3种识别方法中,分类效果较好的依次为分类回归决策树、随机森林、支持向量机;使用组合特征参数树木识别方法,识别平均准确率为0. 891,平均召回率为0. 896,分类效果较好的方法是随机森林和支持向量机,其次是分类回归决策树;总体上来看,不论是对于单个树种还是总体的准确率和召回率,组合特征参数法均高于测树因子法,而对于3种不同的分类方法,随机森林相对最好。研究结果表明,结合地面激光雷达获取的点云和不同机器学习分类方法进行树种识别分类可以达到满意的效果,且能节省大量时间和人力。

关键词：树种识别地面激光雷达点云测树因子组合特征参数

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CAss软件林业制图功能模块的设计与实现

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农业工程学报 2012年第12期28卷 201-207页

作者：曹恒冯仲科张茜北京林业大学测绘与3S技术中心北京100083 北京市测绘设计研究院北京100038

为提高林业制图的快捷性与高效性,该文依据林业制图标准规范,建立林业图示符号库,并利用AutoCAD二次开发技术ObjectARX、C++语言对CAss软件开发集成林业制图功能模块,使其成为具有区划、填充、注记、属性编辑、查询、面积量测、面积平... 详细信息

为提高林业制图的快捷性与高效性,该文依据林业制图标准规范,建立林业图示符号库,并利用AutoCAD二次开发技术ObjectARX、C++语言对CAss软件开发集成林业制图功能模块,使其成为具有区划、填充、注记、属性编辑、查询、面积量测、面积平差、图幅整饰、打印输出为一体的林业制图软件,重点解决了数字林业制图在图形管理与可视化表达两方面很好结合的问题,满足林业制图快速、高效、简洁等要求,为数字林业制图探索一条新道路。

关键词：林业制图软件设计符号定制二次开发 CAss

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人工神经网络结合多光谱遥感数据用于立地质量评价

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光谱学与光谱分析 2013年第10期33卷 2815-2822页

作者：巩垠熙何诚闫飞冯仲科曹孟磊高原苗婕赵金龙国家测绘地理信息局第一航测遥感院陕西西安710054 南京森林警察学院江苏南京210046 北京林业大学测绘与3S技术中心北京100083 北京林业大学生态研究中心北京100083

多光谱遥感数据蕴含着大量的地表立地信息,而传统立地质量评价体系主要使用了人工地面调查数据。为了建立一套有效的立地质量评价体系,以内蒙古赤峰市旺业甸林场为研究对象,基于研究区域的多光谱遥感数据结合地面小班调查数据,采用一种... 详细信息

多光谱遥感数据蕴含着大量的地表立地信息,而传统立地质量评价体系主要使用了人工地面调查数据。为了建立一套有效的立地质量评价体系,以内蒙古赤峰市旺业甸林场为研究对象,基于研究区域的多光谱遥感数据结合地面小班调查数据,采用一种改进的反向传播人工神经网络(back Propagation artificial neural network,BPANN)模型,以落叶松为例,建立了遥感光谱因子结合立地因子与地位指数关系的神经网络模型,对研究区域的小班进行立地质量评价研究。通过训练数据集的敏感度分析剔除弱相关或不相关的因子,简化了神经网络的规模,提高了网络的训练效率,得到了最优的地位指数预测模型,模型的预测精度达到95.36%,与使用传统小班调查数据建立的神经网络模型的预测结果进行了比较,精度提高了9.83%,说明使用多光谱遥感数据+小班调查数据确定的落叶松地位指数预测模型具有最高的预测精度。多光谱遥感数据十分适用于森林立地质量评价,改进BP神经网络具有理想的预测精度,充分证实了该方法的有效性和优越性。

关键词：立地质量多光谱遥感神经网络

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三维激光扫描系统在建立单株立木材积模型中的研究

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山东农业大学学报（自然科学版） 2013年第2期44卷 231-238页

作者：赵芳韦雪花高祥刘晓丽冯仲科北京林业大学测绘与3S技术研究中心

本文提出了一种利用三维激光扫描系统测量立木材积并建立材积回归模型的方法。该方法是在北京鹫峰森林公园林场,利用三维扫描系统在样地内对油松、龙爪槐、银杏三种树种,共180株标准木进行立木三维扫描,可以获取精确的立木的胸径、树高... 详细信息

本文提出了一种利用三维激光扫描系统测量立木材积并建立材积回归模型的方法。该方法是在北京鹫峰森林公园林场,利用三维扫描系统在样地内对油松、龙爪槐、银杏三种树种,共180株标准木进行立木三维扫描,可以获取精确的立木的胸径、树高、冠幅等基本测树因子,并根据点云数据构建树木模型,实现树干的三维表面重建,得到精确单木材积。然后由这些精确的单木材积数据回归建立一元立木材积模型、二元立木材积模型。通过内、外符合精度检验之后,最终所得模型所描绘的曲线与三维激光扫描所得构建的材积曲线基本上是一致,说明这种方法能够用于回归建立立木材积模型及材积表。这种方法工作效率高、不破坏树木,能够用于推广回归建立立木材积模型及材积表,对于建立新型材积模型有普遍意义。

关键词：三维激光扫描材积一元材积回归二元材积回归

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基于多光谱数据的永定河流域植被生物量反演

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光谱学与光谱分析 2012年第12期32卷 3353-3357页

作者：何诚冯仲科韩旭孙梦营巩垠熙高原董斌北京林业大学测绘与3S技术中心北京100083 安徽农业大学理学院安徽合肥230036

用传统研究植被生物量实测的方法不仅耗时费力,而且由于影响因子不易确定会导致预估精度不高。选择永定河流域河北——北京段为研究区域,以该地区2009年7月20日的TM影像数据为数据源,结合当地分辨率为30米的数字高程模型(digital elevat... 详细信息

用传统研究植被生物量实测的方法不仅耗时费力,而且由于影响因子不易确定会导致预估精度不高。选择永定河流域河北——北京段为研究区域,以该地区2009年7月20日的TM影像数据为数据源,结合当地分辨率为30米的数字高程模型(digital elevation model,DEM)数据和其他相关辅助解译资料,并借助全站仪等高精度测量仪器进行外业调查,归纳出永定河地区遥感因子与植被生物量可能存在的函数关系,通过多元线性回归分析遥感影像因子并建立反演模型,最后将反演模型进行精度分析。通过将实测值和预测值分析对比,得出反演模型总体相对误差为-0.025%,平均相对误差为-0.016%,总体预估精度高达84.56%。模型的建立可对大范围流域生态环境因子进行及时、快速、准确地调查,为永定河生态环境问题诊断提供实验数据。

关键词：永定河植被生物量模型精度分析

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北京市森林覆盖率遥感统计及其分析

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北京林业大学学报 2005年第S2期27卷 133-137,226页

作者：杨丹冯仲科北京林业大学测绘与3S技术中心

在2008年奥运会的“绿色奥运”规划中提出2007年前北京市林木覆盖率将达到50%等系列规划方案.因此,实时、快速地获取北京市森林覆盖率,可为北京市规划、建设森林生态环境提供基础数据及决策依据.该文以2002年Landsat/ETM+影像数据为基... 详细信息

在2008年奥运会的“绿色奥运”规划中提出2007年前北京市林木覆盖率将达到50%等系列规划方案.因此,实时、快速地获取北京市森林覆盖率,可为北京市规划、建设森林生态环境提供基础数据及决策依据.该文以2002年Landsat/ETM+影像数据为基本信息源,借助遥感软件PCI Geomatica V8.2,研究了ETM+遥感影像应用于北京地区森林覆盖统计监测的最佳波段组合和融合处理技术,采用监督分类的方法提取森林覆盖类型、位置和面积信息,并对分类结果与传统调查方法数据进行比较和分析,对分类的精度进行了定性评价.研究结果表明:遥感监测采用先分类再分区县统计的方法可快速获得令人满意的分类结果;分区县的统计数据与传统调查数据相比波动较大,但整体相差不超过4%;Landsat/ETM+遥感影像适用于北京市这类区域型地域的森林覆盖率研究,北京市森林覆盖率为46.66%.

关键词：北京市遥感土地利用森林覆盖率统计分析

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R统计软件在地理信息上的应用

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北京林业大学学报 2005年第S2期27卷 191-194页

作者：胡林冯仲科北京林业大学测绘与3S技术中心

R软件是一种开源软件,提供了丰富的算法,是一种非常适合林业工作者应用的软件.它为林木育种的基因序列分析、野生动物保护的环境分析、环境保护的污染分析、地理学的分析等都可以提供有力的支持.在R中有许多可用的扩展包,其中RArcinfo、... 详细信息

R软件是一种开源软件,提供了丰富的算法,是一种非常适合林业工作者应用的软件.它为林木育种的基因序列分析、野生动物保护的环境分析、环境保护的污染分析、地理学的分析等都可以提供有力的支持.在R中有许多可用的扩展包,其中RArcinfo、Maptools、spdev等为进行空间分析提供了很大的便利.一旦地理数据读入R软件,就可以使用其丰富的软件包进行空间分析,且R可以通过数据库读入数据,将这些数据进行统一分析,R为使用者提供了数据挖掘的有力手段.

关键词： R软件地理信息系统林业应用

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