农业机械学报

作者：王佳,张芳菲,高赫,吕春东

单位：北京林业大学,北京林业大学,北京林业大学,北京林业大学,

关键词：地基激光雷达;冠层结构;树冠体积;树冠表面积;冠层孔隙度

基金：中央高校基本科研业务费专项资金项目（2015ZCQ-LX-01）和国家自然科学基金项目（41401650）

在传统森林计测中，由于树木冠层的形态各异、结构复杂，往往难以精确获取结构因子。本文以地基激光雷达为工具，通过对单木扫描获取点云数据，基于球极平面投影和Lambert方位角等面积投影法计算冠层孔隙度，运用不规则面投影法和体元法提取树冠的体积和表面积，并对结果进行了对比分析。选取北京林业大学校园内6株立木为研究对象，结果表明，对于冠层孔隙度，球极平面投影的结果均小于Lambert方位角等面积投影，平均误差为0.03；对于体积和表面积，运用不规则面投影法和体元法得到树冠体积相对误差为5.32%~12.43%，平均相对误差为9.29%，提取的树冠表面积的相对误差为1.40%~5.21%，平均相对误差为3.33%。2种方法得到的结果差别不是很显著。因此利用地基激光雷达获取点云数据，通过对单木一次扫描提取冠层孔隙度、树冠体积和表面积，为计算树木的三维绿量、生物量、光合作用能力等提供了更可靠的数据支持。

来源：2018年第2期

《农业机械学报》期刊编辑部

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