林业调查 | 基于激光雷达技术的城市园林普查应用案例

根据相关条例规定，每五年进行一次森林资源规划设计调查和园林绿地普查工作，查清森林、林木、林地和城市绿地资源的种类、数量、质量与分布，客观反映调查区域自然、社会经济条件和经营管理状况，综合分析、评价绿化资源与经营现状，提出对绿化资源培育、保护、利用意见，为各级政府及有关部门制定政策、实施管理提供科学依据。主要普查内容包括各类林地的面积和权属，各类森林、林木蓄积，四旁树的株数和蓄积，农田林网的控制面积和分布情况，森林经营情况、经营措施与经营成效，城市绿地的面积和分布，城市绿地的植物情况等。

本方案的普查对象是市域内生长的所有森林、林木和林地，城市绿地、植物。森林、林木和林地是指有林地、疏林地、灌木林地、未成林地、苗圃地、无立木林地、宜林地、林业辅助生产用地以及农田林网、四旁树、古树名木等；城市绿地、植物是指规划市区范围，以及新城、中心城镇和建制镇规划范围的绿地和植物。

利用激光雷达、影像和调查需求的结合，一方面，可以通过不同的遥感手段，对森林内部的详细信息进行及时的采集，全面、准确、客观的对森林的分布状况进行有效的掌握；另一方面，利用激光雷达技术获取的高精度遥感数据，能够进一步分析处理得到城市园林中每棵树的位置、高度、胸径、冠幅，可以减少人工调查工作量，提高园林调查的效率和准确度，节约人力成本。

技术路线

通过对采集到的激光点云数据进行处理分析，可得到以下城市园林普查数据：

2.1数据采集

根据采集区域的大小、是否禁飞区域等具体情况，可选择机载激光雷达、车载激光雷达、背包激光雷达等多种设备进行数据采集。各平台采集的数据示例如下：

机载激光点云数据

车载激光点云数据

背包激光点云数据

2.2数据处理

数据采集完成后，采用LiDAR360软件进行后续去噪、分类、单木分割等处理，并提取得到相关成果数据。

1）林木位置、高度、胸径、冠幅等信息提取

2）三维绿量计算

3）道路两旁植被建筑宽高信息提取

4）道路两旁景观评价

5）视域分析

3.1 双激光头背包案例

1）测区介绍

2018年8月13日对日照市城市绿地植被及设施信息进行试验采集，本次借助激光雷达扫描仪，共完成临沂北路（济南路-五莲路段）、五莲路（临沂路-沙墩河段）、沙墩河公园（临沂路-五莲路部分）三块绿地的数据采集。其中，临沂北路（济南路-五莲路段）采集道路长度为415米；五莲路（临沂路-沙墩河段）采集道路长度为233米；沙墩河公园（临沂路-五莲路部分）采集面积为0.053平方千米。