PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Czasopismo

2013 | 157 | 08 |

Tytuł artykułu

Określenie zagęszczenia drzewostanów z wykorzystaniem danych z lotniczego skanowania laserowego

Autorzy

Treść / Zawartość

Warianty tytułu

EN
Determination of stand density using data from airborne laser scanning

Języki publikacji

PL

Abstrakty

EN
Airborne laser scanning (ALS) technology allows collecting data describing top forest layer in a very accurate way. This provides a possibility to generate crown height models (CHM) with resolution in which single tree crowns can be detected. In presented study highly automatic algorithm for single tree detection is presented. FALCON II ALS acquired data in Forest Experimental Station in Rogów (central Poland). Data used for algorithm accuracy evaluation were acquired by measuring sample plots on VSD photogrammetric station. CHM with the resolution of 0.5 m has been used in the presented research. Algorithm, in automatic or semi− −automatic way, defines single crowns. Each of the end segments was additionally processed for correctly defined size and area of the crown projection. Received accuracy of correctly detected trees was 69% for all samples (71% for pine stands and 61% mixed stands) in automatic method and 74% (78% and 65% respectively) in semi−automatic method.

Wydawca

-

Czasopismo

Rocznik

Tom

157

Numer

08

Opis fizyczny

s.607-617,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

  • Katedra Urządzania Lasu, Geomatyki i Ekonomiki Leśnictwa, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, ul.Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa

Bibliografia

  • Będkowski K. 2011. Trees crowns segmentation on the basis of a digital surface model obtained from the interpolation of airborne laser scanning data. W: Jałowiecki P., Łukasiewicz P., Orłowski A. [red.]. Information systems in management XIII: business intelligence and knowledge management. WULS Press. 7−18.
  • Będkowski K., Brach M., Stereńczak K. 2008. Numeryczny model terenu obszaru zalesionego utworzony na podstawie skanowania laserowego i jego dokładność. Roczniki Geomatyki 6 (8): 49−53.
  • Będkowski K., Stereńczak K. 2008a. Porównanie zasięgów koron drzew wyznaczonych na podstawie danych skanowania laserowego i pomiarów fotogrametrycznych. Czasopismo Techniczne 2: 16−25.
  • Będkowski K., Stereńczak K. 2008b. Przestrzenny rozkład punktów odbić impulsów skanera laserowego a wybrane cechy drzewostanu. Roczniki Geomatyki 6 (8): 55−60.
  • Blaschke T., Tiede D., Heurich M. 2004. 3D landscape metrics to modeling forest structure and diversity based on laser scanning data. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences 36 8/W2: 129−132.
  • Breidenbach J., McGaughey R. J., Andersen H−E., Kandler G., Reutebuch S. E. 2007. A mixed effects models to estimate stand volume by means of small footprint airborne LIDAR data for an American and a German study site. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences 36 3/W52F: 77−83.
  • Clark M. L., Clark D. B., Roberts D. A. 2004. Small−footprint lidar estimation of sub−canopy elevation and tree height in tropical rain forest landscape. Remotes Sending of Environment 91: 68−89.
  • Diedershagen O., Koch B., Weinacker H., Schütt Ch. 2003. Combining LIDAR and GIS Data for the extraction of forest inventory parameters. W: Hyyppä J., Nćsset E., Olsson H., Granqvist Pahlén T., Reese H. [red.]. Proceeding of the ScandLaser Scientific Workshop on Airborne Laser Scanning of Forests. 157−166.
  • Hopkinson C., Chasmer L. E., Zsigovics G., Creed I. F., Sitard M., Treitz P., Maher R. V. 2004a. Errors in LIDAR ground elevation and wetland vegetation height estimates. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences 36 8/W2: 108−113.
  • Hopkinson C., Lim K., Chasmer L. E., Treitz P., Creed I. F., Gynan C. 2004b. Wetland grass to plantation forest – estimating vegetation height from the standard deviation of LIDAR frequency distributions. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences 36 8/W2: 288−294.
  • Hyyppä J., Hyyppä H., Litkey P., Yu X., Haggrén H., Rönnholm P., Pyysalo U., Pitkänen J., Maltamo M. 2004. Algorithms and methods of airborne laser scanning for forest measurements. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences 36 8/W2: 82−89.
  • Hyyppä J., Kelle O., Lehikoinen M., Inkinen M. 2001. A Segmentation−Based Method to Retrieve Stem Volume Estimates from 3−D Tree Height Models Produced by Laser Scanners. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing 39 (5): 969−975.
  • Kaartinen H., Hyyppä J. 2008. EuroSDR/ISPRS Project, Commission II „Tree Extraction”, Final Report, EuroSDR. European Spatial Data Research 53.
  • Koch B., Heyder U., Weinecker H. 2006. Detection of Individual Tree Crowns in Airborne Lidar Data. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing 72 (4): 357−363.
  • Kok R., Wężyk P. 2006. Process development and sequential image classification for automatic mapping using case studies in forestry. W: Koukal T., Schneider W. [red.]. 3−D Remote Sensing in Forestry, Vienna. EARSeL SIG Forestry. ISPRS WG VIII/11: 380−384.
  • Kraus K., Pfeifer N. 1998. Determination of terrain models in wooded areas with airborne laser scanner data. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 53: 193−203.
  • Lefsky M. A., Cohen W. B., Parker G. G., Harding D. J. 2002. LIDAR Remote Sensing for Ecosystem Studies. BioScience 52 (1): 19−30.
  • Maclean G., Krabill W. 1986. Gross−merchantable timber volume estimation using an airborne lidar system. Canadian Journal of Remote Sensing 12: 7−18.
  • Maltamo M., Eerikäinen K., Pitkänen J., Hyyppä J. Vehmas M. 2004a. Estimation of timber volume and stem density based on scanning laser altimetry and expected tree size distribution functions. Remote Sensing of Environment 90: 319−330.
  • Maltamo M., Mustonen K., Hyyppä J., Pitkanen J., Yu. X 2004b. The accuracy of estimating individual tree variables with airborne laser scanning in boreal nature reserve. Canadian Journal of Forest Research 34: 1791−1801.
  • Miścicki S. [red.]. 2000. Kombinowana dwufazowa inwentaryzacja lasów nizinnych z wykorzystaniem zdjęć lotniczych i stałych−kontrolnych powierzchni próbnych. Fundacja „Rozwój SGGW” Warszawa.
  • Miścicki S., Stereńczak K. 2012. Cechy uzyskiwane z przetworzeń wysokościowego modelu koron wykorzystywane w dwufazowej metodzie inwentaryzacji zapasu. Roczniki Geomatyki 10 (5): 47−54.
  • Morsdorf F., Meier E., Kotz B., Itten K. I., Dobbertin M., Allgower B. 2004. LIDAR−based geometric reconstruction of boreal type forest stands at single tree level for forest and wild land fire management. Remote Sensing of Environment 92: 353−362.
  • Myszkowski M., Klepko M., Gajko K. 2009. Detekcja liczby drzew na podstawie danych lotniczego skanowania laserowego. Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej 6: 63−72.
  • Naesset E. 2004. Practical large−scale forest stand inventory using a small footprint airborne scanning laser. Scandinavian Journal of Forest Research 19: 164−179.
  • Nelson R., Krabill W. Maclean G. 1984. Determining forest canopy characteristics using airborne laser data, Remote Sensing of Environment 15: 201−212.
  • Persson A., Holmgren J., Soderman U. 2002. Detecting and measuring individual trees using airborne laser scanning. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing 68 (9): 925−932.
  • Popescu S. C., Wynne R. H., Nelson R. F. 2003. Measuring individual tree crown diameter with lidar and assessing its influence on estimating forest volume and biomass. Canadian Jurnal of Remote Sensing 29 (5): 564−577.
  • Sithole G., Vosselman G. 2004. Experimental comparison of filter algorithms for bare−Earth extraction from airborne laser scanning point clouds. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 59: 85−101.
  • Sołoduchin W. I., Kulasow A. G., Utenkow B. I., Żukow A. J., Mażugin I. N., Emalanow W. P., Kopolow I. A. 1977. Sjomka profila krony dieriewa s pomoszczju laziernego dalnomiera. Lesnoje Choziajstwo 2: 71−73.
  • Sołoduchin W. I., Mażugin I. N., Żukow A. J., Narkiewicz W. I., Popow J. W., Kulasow A. G., Marasin L. E., Sokołow S. A. 1979a. Laziernaja aerosionka profilej lesa. Lesnoje Choziajstwo 10: 43−45.
  • Sołoduchin W. I., Żukow A. J., Mażugin I. N., Bokow T. K., Poleżaj W. M. 1979b. Wozmożnosti laziernoj aerosiemki profilej lesa. Lesnoje Choziajstwo 10: 53−58.
  • Stereńczak K. 2009. Single tree detection based on airborne LIDAR (ALS) data. Annals of Geomatics 2 (32): 121−126.
  • Stereńczak K., Będkowski K., Weinacker H. 2008. Accuracy of crown segmentation and estimation of selected trees and forest stand parameters in order to resolution of used DSM and nDSM models generated from dense small footprint LIDAR data. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences 38 B6b: 27−33.
  • Stereńczak K., Kozak J. 2010. Evaluation of digital terrain models generated from airborne laser scanning data under forest conditions. Scandinavian Journal of Forest Research 26: 374−384. doi: 10.1080/02827581.2011.570781.
  • Tiede D., Hochleitner G., Blaschke T. 2005. A full GIS−based workflow for tree identification and tree crown delineation using laser scanning. ISPRS Workshop CMRT 05. 29−30 sierpnia, Wiedeń, Austria.
  • Tompalski P., Wężyk P., de Kok R., Kukawski M. 2009. Determining tree number in pine stands using airborne laser scanning data and orthophotos. Annals of Geomatics 2 (32): 133−141.
  • Vauhkonen J., Ene L., Gupta S., Heinzel J., Holmgren J., Pitkanen J., Solberg S., Wang Y., Weinacker H., Hauglin K.M., Lien V., Packalen P., Gobakken., Koch B., Naesset E., Tokola T., Maltamo M. 2010. Comparative testing of single−tree detection algorithms. Proceedings of SilviLaser 2010 Freiburg, Niemcy.
  • Wang Y., Koch B., Weinacker H., Sterenczak K. 2008. LIDAR point cloud based fully automatic 3D single tree modeling in forest and evaluations of the procedure. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences 38 B6b: 45−53.
  • Weinacker H., Koch B., Heyder U., Weinacker R. 2004a. Development of filtering, segmentation and modeling modules for LIDAR and miltispectral data as a fundament of an automatic forest inventory system. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences 36 8/W2: 50−55.
  • Weinacker H., Koch B., Weinacker R. 2004b. TREESVIS – A software system for simultaneous 3D−Real−Time visualization of DTM, DSM, Laser raw data, Multi−spectral data, simple tree and building models. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences 36 8/W2: 90−95.
  • Wężyk P., Tompalski P., de Kok R., Szostak M., Kukawski M. 2010. Metoda określania liczby drzew w drzewostanie z wykorzystaniem danych ALS oraz ortoobrazów. Sylwan 154 (11): 773−782.
  • Wężyk P., Tompalski P., Szostak M., Glista M., Pierzchalski M. 2008. Describing the selected canopy layer parameters of the Scots pine stands using ALS data. 8th international conference on LiDAR applications in forest assessment and inventory. SiliviLaser 2008. Sept. 17−19. 2008 − Edinburgh. 636−645.
  • Żybura H. 1977. Długość koron drzew w drzewostanach sosnowych. Sylwan 121 (1): 13−20.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikatory

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.agro-e023c1fd-460c-41ca-9540-bdf678d97902
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.