【技术实现步骤摘要】
一种基于机载LiDAR和Sentinel-2A数据的地上植被生态水估算方法
本专利技术涉及于植被生态水的研究
，具体为一种基于机载LiDAR和Sentinel-2A数据的地上植被生态水估算方法。
技术介绍
本专利技术涉及植被生态水的研究
，属于机载LiDAR和Sentinel-2A数据的地上植被生态水估算方法。生态水(层)指的是与植被体紧密相关的水体，具体来说是植被叶面、根系、腐殖层、表层根系土壤层以及植被本体所涵养或截留的水量。生态水(层)可划分为三部分：以植被为主体的植被层(叶面、根系、腐殖层)在不同形式的降水中截留的水；土壤水，以植被宿体-松散孔隙裂隙地球表层土壤包气带中滞留的非饱和水；植被生态水，植物体本身所含有的生物水，该部分水以特殊的运动模式影响着地下水与地表水运动。其中，植物生态水又分为植被冠层生态水、植被茎枝生态水、根系生态水，冠层生态水和茎枝生态水又合称为地上植被生态水。目前植被生态水的估算方法分为两类：一是样地清查法，通过对样地全部植被的采集，实际测算植被生态水储量，传统样地清查估算方法可以在小范围区域内获得高精度的植被生态水调查数...
【技术保护点】
1.一种基于机载LiDAR和Sentinel‑2A数据的地上植被生态水估算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10：选取研究区域，采集野外样地调查数据；步骤S20：对预处理后的Sentinel‑2A多光谱遥感影像提取18种特征指数，采用偏最小二乘回归模型构建植被茎枝生态水；步骤S30：依据野外调查数据中针叶树、阔叶树的胸径(D)与树高(H)的相关关系，采用非线性模型分别构建符合研究区针叶树、阔叶树生长特性的胸径‑树高转换模型；步骤S40：对预处理后的机载LiDAR点云数据，获取单木垂直结构信息，包括：提取数字高程模型、点云归一化、基于点云分割算法的单木分割、结合针叶树与阔...
【技术特征摘要】
1.一种基于机载LiDAR和Sentinel-2A数据的地上植被生态水估算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10：选取研究区域，采集野外样地调查数据；步骤S20：对预处理后的Sentinel-2A多光谱遥感影像提取18种特征指数，采用偏最小二乘回归模型构建植被茎枝生态水；步骤S30：依据野外调查数据中针叶树、阔叶树的胸径(D)与树高(H)的相关关系，采用非线性模型分别构建符合研究区针叶树、阔叶树生长特性的胸径-树高转换模型；步骤S40：对预处理后的机载LiDAR点云数据，获取单木垂直结构信息，包括：提取数字高程模型、点云归一化、基于点云分割算法的单木分割、结合针叶树与阔叶树的胸径-树高转换模型获取单木胸径信息；步骤S50：结合生物量异速生长方程获取单木茎枝生物量，结合生物量-生态水转换公式获取单木茎枝生态水，最终得到植被茎枝生态水反演成果；步骤S60：将Sentinel-2A植被冠层生态水与机载LiDAR植被茎枝生态水相结合从而获得地上植被生态水成果。2.根据权利要求1所述基于机载LiDAR和Sentinel-2A数据的地上植被生态水估算方法，其特征在于：在步骤S10的过程中，野外样地调查数据包括单木检尺数据，采集样本并测量样本中叶片、茎、枝的含水率，最终计算样方森林生物量和样方植被生态水。3.根据权利要求1所述基于机载LiDAR和Sentinel-2A数据的地上植被生态水估算方法，其特征在于：在步骤S20中，Sentinel-2A多遥感影像预处理包括大气校正、影像裁剪、植被类型分类等处理；特征指数包括13种植被指数和5种生物物理指数，植被指数由波段计算得到，生物物理指数由SNAP的生物物理模块提取，包括冠层含水量(CanopyWaterContent，CWC)、光合有效辐射吸收率(FractionofAbsorbedPhotosyntheticallyActiveRadiation，FAPAR)、植被覆盖度(FractionofVegetationCover，FVC)、叶面积指数(LeafAreaIndex，LAI)和叶绿素含量(ChlorophyllCont...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨武年，刘睿，杨鑫，赵芩，文艳，罗新蕊，张宇航，刘亮，陈超，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：四川,51
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