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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

森林作为陆地生态系统的重要组成部分,除了能给人类提供大量的林产品和林副产品等物质资源外,还具有保持水土、涵养水源、防风固沙、净化空气、调节气候等生态功能,森林资源状况及其消长变化,不仅影响社会经济的持续发展,而且还影响地区乃至全球环境的变化,对于全球和区域的碳循环、水循环以及能量平衡极为重要。近几十年来，由于全球人口的不断增加,森林资源的过度开发和不合理利用,生态环境明显恶化。因此,快速、准确、高效地获取森林资源信息,并且及时监测森林资源的动态变化是林业部门的主要任务之一。遥感技术具有宏观、动态、便捷、信息丰富等特点,可及时、准确、快速、高效地获取森林资源数据,从而为各级林业部门制定林业政策和管理措施提供科学依据（赵峰等，2007）。

植被覆盖及其变化是区域生态系统环境变化的重要指示，而植被覆盖度是植物群落覆盖地表状况的一个综合量化指标，其测定具有重要意义。而长期以来，森林地区的获取通常是采用摄影测量方法来进行。但是摄影测量在林地作业时面临着诸多困难，如外业控制困难，加密选点困难，影像匹配困难，立体测图困难。相对于传统的航空摄影测量技术,lidar在地理测绘以及高程数据采集等领域的表现都更为出色,尤其是在植被覆盖地区的纯地表地形的测绘方面。由于激光测量脉冲对树冠的穿透特性,使得通过航空遥感手段直接获取林下地形特征信息成为可能。另外，由于直接提供地表的,点集坐标数据，使得数据的处理具备了全自动化处理的潜力,与依赖用户交互监控的传统摄影测量数据处理相比,数据的处理尽量减少或避免人为的干预,数据处理将实现全自动化,数据的分析运算效率将大大提高,这种高效率对于海量地表信息的分析至关重要。而且,很多系统通常将数码相机等装载于飞行平台上，在获得测距信息的同时获取影像数据,以提供高分辨率多光谱数字影像等多光谱数据（李琳等，2008）。

激光雷达技术森林参数提取是当前研究的热点之一,它可以直接测量和估计森林结构特征,可用于提取树高、冠层高度、冠径、立木基部面积、地上生物量、冠层覆盖率、生活型、林木密度、蓄积量和垂直结构等信息。美国还开发研制了机载激光植被成像传感器系统,该系统可用于森林资源调查和管理,包括推算植被参数和森林垂直结构,如树高、树冠直径、树木密度、植被生长情况、木材量、树种等。研制的植被冠层激光雷达四,将生成首张全球森林植被三维结构图,它对地球上从北纬67到南纬67的绝大部分高郁闭度森林进行数据采样,使用多束激光测距仪可以获得森林垂直方向的信息以及林内树干、枝、叶随林分生长而变化的情况,在林业应用中具有巨大的潜力。

2. 研究的基本内容

在阅读相关指定参考文献的基础上，运用所学遥感知识，分析lidar数据特点；根据所给定研究区域的lidar数据，以及植被信息提取要求，对lidar数据进行处理，计算数字表面模型，根据植被lidar数据特点，从而提取植被信息，进行植被生物量信息的提取，实现基于lidar数据数据的林业信息分析。

本论文将共分为六章，各章安排如下：

第一章 引言。主要阐述本论文的研究背景、研究数据的选择、研究目的和意义，并介绍基于lidar和影像数据的植被信息提取方法的综述和国内外研究现状；

3. 实施方案、进度安排及预期效果

2016年10月：题目确定；

2016年10-11月：查阅论文相关资料，以及与毕业论文相关的中英文文章；

2016年12月：按照学校规定撰写并提交毕业论文任务书。开始撰写毕业论文开题报告；

4. 参考文献

[1] 赵峰等机载激光雷达数据和数码相机影像林木参数提取研究[d].中国林业科学研究院，2007（10）：13-16.

[2] 李琳等基于机载lidar数据的区域林木信息提取[a]，《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[c]，2008.

[3] 董保根等机载lidar点云与遥感影像融合的地物分类技术研究[d];解放军信息工程大学;2013.