基于无人机大样方草地植被覆盖度及生物量估算方法研究

作     者：刘艳慧 蔡宗磊 包妮沙 刘善军 LIU Yanhui;CAI Zonglei;BAO Nisha;LIU Shanjun

作者机构：东北大学测绘遥感与数字矿山研究所辽宁沈阳110819 吉林省水利水电勘测设计研究院吉林长春130012 

基　　金：国家自然科学基金青年基金项目(41401233) 中央高校基本科研专项资金项目(N160102001) 

出 版 物：《生态环境学报》 (Ecology and Environmental Sciences)

年 卷 期：2018年第27卷第11期

页      码：2023-2032页

摘      要：为了探讨与分析无人机大样方估算草地植被覆盖度的可行性及植被覆盖度与生物量的相关性,利用大疆Phantom3Professiona无人机获取呼伦贝尔草甸草原60 m×60 m大样方数据,利用开关中值滤波及基于维纳滤波的小波变换对图像进行去噪处理,并用直方图均衡化进行图像增强,构建过绿指数与颜色指数,根据最大熵原理,建立植被覆盖度与背景的双阈值目标函数,采用遗传算法寻找最佳分割阈值,从而估算草地植被覆盖度。结合野外同步实地照相法获取1 m×1 m样方数据,利用t检验及计算均方根误差验证基于无人机大样方估算草地植被覆盖度的精度。结果表明,利用过绿植被指数基于遗传算法的最大熵法估算无人机大样方草地植被覆盖度的精度较高(t检验P值为0.272,均方根误差为6.635 6);株高及覆盖度的交叉变量构建的拟合方程效果(R2为0.853 6,RMSE为2.442 0g·m-2,估算精度为83.41%)优于单一变量拟合方程。利用无人机数据及最大熵-遗传算法不仅可以快速、准确、高效地获取植被地面信息,同时也可以为遥感估算植被覆盖度提供地面验证,从而提高植被覆盖度估算模型的精度及模型验证的准确性。

主 题 词：草地 植被覆盖度 生物量 无人机 大样方 最大熵法 遗传算法 

学科分类：0810[工学-土木类] 07[理学] 08[工学] 09[农学] 0903[农学-动物生产类] 081002[081002] 0713[0713] 

核心收录：

D　O　I：10.16258/j.cnki.1674-5906.2018.11.007

馆 藏 号：203417269...