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Sentinel-2A红边波段森林蓄积量反演研究

作  者:
龙植豪;罗鹏;许等平;李振;代华兵
单  位:
国家林业和草原局产业发展规划院;广西林业勘测设计院;中国林业科学研究院资源信息研究所
关键词:
森林蓄积量;随机森林;Sentinel-2A;红边波段;植被指数
摘  要:
准确、高效地估测森林蓄积量有利于衡量森林健康状况和评价森林的固碳能力.红边波段对植被叶绿素变化敏感,但其在森林蓄积量估测上的有效性需要进一步验证.为了探讨红边波段估测森林蓄积量的可行性,以南宁市兴宁区作为研究区,基于Sentinel-2A影像提取普通波段反射率、红边波段反射率,以及普通植被指数和红边植被指数,构建不同的建模变量集,通过多元线性回归和随机森林算法对森林蓄积量进行估测,利用2019年森林资源二类调查数据库作为实测值对模型估测结果进行精度评价.通过对比不同模型和变量集的建模效果,分析红边波段对森林蓄积量估测精度的影响.结果表明:红边植被指数均与森林蓄积量显著相关(P<0.01);在不同变量集中,红边植被指数变量集森林蓄积量估测精度显著优于其他变量集;在两种蓄积量估测模型中,随机森林模型的估测效果更佳;所有变量集构建的随机森林模型精度均优于多元线性回归;在包含普通波段反射率、红边波段反射率、普通植被指数和红边植被指数变量集4中,随机森林模型实现了最高的估测精度,其R2,RMSE,RRMSE分别为0.66,28.63,23.54%.通过研究可知:Sentinel-2A的红边波段信息可有效应用于森林蓄积量遥感估测,能为森林资源遥感高效监测和管理提供信息数据支持.
译  名:
Inversion Research of Forest Stock Volume Using the Red Edge Bands of Sentinel-2 A

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