一种基于森林穿透补偿的森林冠层高度估测方法

专利主权项内容

1.一种基于森林穿透补偿的森林冠层高度估测方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)数据准备；(2)通过RVoG模型获取森林冠层高度h；v(3)采用基于相干幅度的森林穿透深度模型反演高度偏差；步骤(3)中，在无限深度体积的情况下，高度偏差与归一化复相干性相位具有直接相关，穿透深度B可用下式表达：hB＝φ/khγz式中，k是垂直有效波数；Φ表示归一化的复相干性相位，穿透深度就是高度偏差；与垂直有效波数相应的是高度模糊数HOA，表示导致2个干涉相位差的高度差h，见下式：zγ2π式中，θ为卫星入射角，B是空间基线B的垂直基线，λ为波长，R为卫星到目标的斜距，若干涉条件为Monostatic，则影响因素m＝2；若干涉条件为Bistatic，则m＝1；⊥此时的高度模糊数表示在空气中的高度模糊数，拓展在森林的高度模糊数HOA，见下式：VOL式中，n为SAR在随机体中的折射率；在消除配准误差、大气失相干之后，极化干涉复相干γ(ω)表示为下式：式中，p为双向穿透深度，是关于散射体垂直分布的函数，σ是消光系数；h为有效区域高度，对于一个无限深的体积，即h→∞，上式可变成下式：2vv上式的几何描述为在复平面中，圆心(0，1/2)，半径为1/2的上半圆；从下式中，可提取复相干相位Φ：γ式中，sgn()是信号函数，||表示取模；B公式可变为：h将体散射复相干观测值带入，最终获得：穿透深度B转换为水平状态下的穿透深度B，见下式：hfB＝B/cosθ；fh模型仅在无限深体积情况证明是有效的归一化复相干性相位；时，即当用InSAR技术生成的DSM高度H与LiDAR DSM的差值小于森林冠层高度的1/2时，被认为是无限深体积，H为采用激光雷达获取的数字表面高程，H为采用激光雷达获取的数字地面高程；InSARLidarDSMLidarDTM(4)计算森林穿透补偿的森林冠层高度h>vc步骤(4)中，判断研究区像元是否存在无限深，如果存在无限深时，即需要进行森林穿透补偿，修正森林冠层高度h，即：vc>＝h-B>vc>>