利用ESAR极化数据的复杂地形区森林地上生物量估算

利用机载E-SAR传感器获取的P-波段全极化SAR数据与实测林分样地数据，分析不同极化方式后向散射系数在地形起伏区与森林地上生物量（AGB）的响应关系，以改进的水云模型为基础，建立了融入地形因子的分析性模型。采用遗传算法确定模型的最优参数，并对模型在不同坡度情况下的可靠性、稳定性进行分析，同时通过与常用模型相对比，确定水云分析模型在复杂地形区估算AGB的优势。结果表明：在森林AGB处于较低值的情况下，后向散射系数（HH、HV、VV）变化趋势与AGB变化趋势保持一致，但随着AGB值的增大，这种一致性仅在HV极化方式下继续保持，因此相比之下，HV极化方式更适用于复杂地形区生物量的估算。地形对森林AGB的估算具有极大的影响，后向散射系数与AGB的相关性随着地形坡度的增加而减小。5种模型估算森林AGB的能力大小排序为：水云分析模型>二次模型>对数模型>指数模型>线性模型。地形起伏较小的地区估算稳定性排序为：水云分析模型>二次模型>对数模型>指数模型>线性模型。地形起伏较大的地区估算稳定性排序为。水云分析模型>二次模型>线性模型>指数模型>对数模型。利用水云分析模型对研究区AGB估算，其实测AGB与模型估算的生物量值决定系数为0.597，RMSE为30.876 t/hm2，拟合精度为77.40%。