Lidar Remote Sensing for Ecosystem

Lidar Remote Sensing for Ecosystem Studies
Lidar, an emerging remote sensing technology that directly measures the three-dimensional distribution of plant canopies, can accurately estimate vegetation structural attributes and should be of particular interest to forest, landscape, and global ecologists
Michael A. Lefsky1, Warren B. Cohen2, Geoffrey G. Parker3 and David J. Harding4
↵1 Michael A. Lefsky (email: [e-mail]) is a research assistant professor in the Forest Science Department, Oregon State University, and codirector of the Laboratory for Applications of Remote Sensing in Ecology in Corvallis, OR 97331.

↵2 Warren B. Cohen is a research forester with the USDA Forest Service and director of the Laboratory for Applications of Remote Sensing in Ecology, USDA Forest Service, Forestry Sciences Laboratory, Pacific Northwest Research Station, Corvallis, OR 97331.

↵3 Geoffrey G. Parker is a forest ecologist with the Smithsonian Environmental Research Center, Edgewater, MD 21037-0028.

↵4 David J. Harding is a geoscientist in the geodynamics branch of the Laboratory for Terrestrial Physics at NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD 20771.

Remote sensing has facilitated extraordinary advances in the modeling, mapping, and understanding of ecosystems. Typical applications of remote sensing involve either images from passive optical systems, such as aerial photography and Landsat Thematic Mapper (Goward and Williams 1997), or to a lesser degree, active radar sensors such as RADARSAT (Waring et al. 1995). These types of sensors have proven to be satisfactory for many ecological applications, such as mapping land cover into broad classes and, in some biomes, estimating aboveground biomass and leaf area index (LAI). Moreover, they enable researchers to analyze the spatial pattern of these images.

However, conventional sensors have significant limitations for ecological applications. The sensitivity and accuracy of these devices have repeatedly been shown to fall with increasing aboveground biomass and leaf area index (Waring et al. 1995, Carlson and Ripley 1997, Turner et al. 1999). They are also limited in their ability to represent spatial patterns: They produce only two-dimensional (x and y) images, which cannot fully represent the three-dimensional structure of, for instance, an old-growth forest canopy. Yet ecologists have long understood …

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Lidar รีโมทไร้สายสำหรับศึกษาระบบนิเวศLidar การเกิดไกล sensing เทคโนโลยีที่ตรงวัดกระจายโรงงาน canopies สามมิติ ได้อย่างถูกต้องสามารถประเมินคุณลักษณะโครงสร้างของพืช และควรจะสนใจเฉพาะป่า ภูมิทัศน์ และ ecologists โลกMichael A. Lefsky1 วอร์เรนบี Cohen2, Parker3 กรัมนี่ และ David J. Harding4↵1 Michael A. Lefsky (อีเมล์: [e-mail]) เป็นอาจารย์ผู้ช่วยวิจัยในป่ากรมวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยรัฐ และ codirector ของห้องปฏิบัติการสำหรับโปรแกรมประยุกต์ของแชมพูในนิเวศวิทยาใน Corvallis, OR 97331↵2 forester วิจัยบริการจากป่าและผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการสำหรับโปรแกรมประยุกต์ของแชมพูในนิเวศวิทยา จากป่าบริการ ห้อง ปฏิบัติการวิทยาศาสตร์วนศาสตร์ สถานีวิจัยแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือ Corvallis, OR 97331 เป็นวอร์เรนบีโคเฮน↵3 พาร์คเกอร์กรัมนี่คือ ecologist ป่ากับศูนย์ขณะสิ่งแวดล้อมวิจัย วอเตอร์ฟรอนท์ MD 21037-0028↵4 David J. ดดิงเป็น geoscientist ในสาขา geodynamics ของห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ภาคพื้นที่ศูนย์เที่ยวบินอวกาศของ NASA ก็อดเดิร์ด กรีนเบล MD 20771แชมพูมีบริการพิเศษความก้าวหน้าในโมเดล แผนที่ และความเข้าใจของระบบนิเวศ ใช้แชมพูทั่วไปเกี่ยวข้องกับภาพใดจากแฝงแสงระบบ ถ่ายภาพทางอากาศและ Landsat Mapper เฉพาะเรื่อง (Goward และวิลเลียมส์ 1997), หรือ ระดับน้อย เซ็นเซอร์เรดาร์ที่ใช้งานอยู่เช่น RADARSAT (Waring et al. 1995) ชนิดของเซนเซอร์เหล่านี้ได้พิสูจน์ให้เป็นที่พอใจสำหรับในระบบนิเวศ เช่นการแม็ปที่ดินครอบคลุม ในชั้นกว้าง และ ในบาง biomes ประเมินดัชนีพื้นที่ใบ (LAI) และชีวมวล aboveground นอกจากนี้ พวกเขาเปิดใช้งานวิจัยเพื่อวิเคราะห์รูปแบบพื้นที่ของภาพเหล่านี้อย่างไรก็ตาม เซนเซอร์แบบเดิมมีข้อจำกัดที่สำคัญสำหรับการใช้งานระบบนิเวศ ความไวและความแม่นยำของอุปกรณ์เหล่านี้มีซ้ำ ๆ การแสดงจะมีการเพิ่มชีวมวล aboveground และดัชนีพื้นที่ใบ (Waring et al. 1995 คาร์ลสัน และริบ 1997, Turner et al. 1999) พวกเขายังถูกจำกัดความสามารถในการแสดงรูปแบบพื้นที่: ผลิตสองเท่า (x และ y) ภาพ ซึ่งไม่สามารถแสดงโครงสร้างสามมิติของ เช่น ฝาครอบเป็นป่าเก่าเติบโตอย่างเต็ม ยัง ecologists ได้ยาวเข้าใจ...

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Lidar การสำรวจระยะไกลเพื่อการศึกษาระบบนิเวศ
Lidar,
เทคโนโลยีการสำรวจระยะไกลที่เกิดขึ้นใหม่ที่โดยตรงมาตรการกระจายสามมิติของหลังคาอาคารอย่างถูกต้องสามารถประเมินคุณลักษณะพืชโครงสร้างและควรจะเป็นที่สนใจโดยเฉพาะป่าภูมิทัศน์และนิเวศวิทยาทั่วโลกไมเคิลเอLefsky1, วอร์เรนบี Cohen2 เจฟฟรีย์กรัม Parker3 และเดวิดเจ Harding4
↵1ไมเคิลเอ Lefsky (อีเมล: [e-mail]) เป็นผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านการวิจัยในวิทยาศาสตร์กรมป่าไม้, โอเรกอนสเตทมหาวิทยาลัยและ codirector ของ ห้องปฏิบัติการสำหรับการประยุกต์ใช้ในการสำรวจระยะไกลนิเวศวิทยาใน Corvallis หรือ 97331. ↵2บีวอร์เรนโคเฮนเป็นป่าไม้วิจัยร่วมกับกรมป่าไม้กระทรวงเกษตรของสหรัฐอเมริกาและผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการสำหรับการประยุกต์ใช้ในการสำรวจระยะไกลนิเวศวิทยา, USDA กรมป่าไม้, งานป่าไม้แล็บวิทยาศาสตร์, แปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือสถานีวิจัย Corvallis หรือ 97331. ↵3เจฟฟรีย์จีปาร์กเกอร์เป็นนิเวศวิทยาป่ากับมิ ธ โซเนียนศูนย์วิจัยสิ่งแวดล้อมเอดจ์, MD 21037-0028. ↵4เดวิดเจฮาร์ดิ้งเป็น geoscientist ในสาขา geodynamics ของห้องปฏิบัติการ สำหรับบกฟิสิกส์ที่นาซาก็อดดาร์ดศูนย์การบินอวกาศ, กรีนเบล, แมรี่แลนด์ 20771. ตรวจจับระยะไกลได้อำนวยความสะดวกความก้าวหน้าอย่างมากในการสร้างแบบจำลองการทำแผนที่และความเข้าใจของระบบนิเวศ การใช้งานทั่วไปของการสำรวจระยะไกลที่เกี่ยวข้องกับภาพทั้งจากระบบแสงเรื่อย ๆ เช่นการถ่ายภาพทางอากาศและภาพถ่ายดาวเทียมใจแมปเปอร์ (Goward และวิลเลียมส์ 1997) หรือในระดับน้อยเซ็นเซอร์เรดาร์ที่ใช้งานเช่น RADARSAT (Waring et al. 1995) ประเภทนี้ของเซ็นเซอร์ได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นที่น่าพอใจสำหรับการใช้งานในระบบนิเวศเป็นจำนวนมากเช่นการทำแผนที่สิ่งปกคลุมดินในชั้นเรียนในวงกว้างและในบาง biomes ประมาณมวลชีวภาพเหนือพื้นดินและดัชนีพื้นที่ใบ (LAI) นอกจากนี้พวกเขาช่วยให้นักวิจัยในการวิเคราะห์รูปแบบการกระจายตัวของภาพเหล่านี้. แต่เซนเซอร์ทั่วไปมีข้อ จำกัด อย่างมีนัยสำคัญสำหรับการใช้งานในระบบนิเวศ ความไวและความถูกต้องของอุปกรณ์เหล่านี้ได้รับการแสดงให้เห็นซ้ำ ๆ จะตกอยู่กับการเพิ่มมวลชีวภาพเหนือพื้นดินและดัชนีพื้นที่ใบ (Waring et al. 1995 คาร์ลสันและริปลีย์ปี 1997 เทอร์เนอ et al. 1999) พวกเขาจะถูก จำกัด นอกจากนี้ยังมีความสามารถในการเป็นตัวแทนของรูปแบบการกระจาย: พวกเขาผลิตเพียงสองมิติ (x และ y) ภาพที่ไม่สามารถเป็นตัวแทนของโครงสร้างสามมิติของตัวอย่างเช่นหลังคาป่าเก่าเจริญเติบโต แต่มีความเข้าใจนิเวศวิทยายาว ...

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การสำรวจจากระยะไกลเพื่อศึกษาระบบนิเวศ LIDAR
lidar , ที่เกิดขึ้นใหม่เทคโนโลยีการรับรู้จากระยะไกลที่ตรงวัดการกระจายแบบสามมิติของหลังคาโรงงาน อย่างถูกต้องสามารถประเมินคุณลักษณะของโครงสร้างพืช และควรสนใจป่า , แนวนอน , และระดับโลก ecologists
ไมเคิล lefsky1 วอร์เรน พ. cohen2 , เจฟฟรีย์กรัม parker3 และเดวิดเจ. harding4
↵ 1 ไมเคิล A .lefsky ( อีเมล [e-mail] ) เป็นผู้ช่วยวิจัยอาจารย์ในป่ากรมวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยรัฐโอเรกอน และ codirector ของห้องปฏิบัติการสำหรับการประยุกต์ใช้การสำรวจระยะไกลในระบบนิเวศในคอร์แวลลิส หรือ 97331

↵ 2 วอร์เรนบีโคเฮนเป็นวิจัยฟอเรสเตอร์กับ USDA ป่าไม้บริการ และผู้อำนวยการของห้องปฏิบัติการสำหรับการใช้งานของรีโมท ตรวจจับในระบบนิเวศUSDA ป่าไม้บริการ ห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ป่าไม้ แปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือสถานีวิจัย คอร์แวลลิส หรือ 97331

↵ 3 เจฟฟรีย์กรัม ปาร์คเกอร์เป็นป่านิเวศวิทยากับสิ่งแวดล้อมศูนย์วิจัยสมิธโซเนียน Edgewater , แมรี่แลนด์ , 21037-0028

↵ 4 เดวิด เจ. ฮาร์ดิ้งเป็น geoscientist ใน GEODYNAMICS สาขาของฟิสิกส์ที่ห้องปฏิบัติการของสัตว์บก ศูนย์การบินอวกาศกอดดาร์ด กรีนเบลท์ , ,MD 20771

ระยะไกลได้สนับสนุนความก้าวหน้าพิเศษในการสร้างแผนที่และความเข้าใจเกี่ยวกับระบบนิเวศวิทยา การใช้งานโดยทั่วไปของการรับรู้จากระยะไกลที่เกี่ยวข้องกับทั้งภาพจากระบบแสงเรื่อยๆ เช่น การถ่ายภาพทางอากาศและข้อมูล mapper ใจ ( goward วิลเลียมส์และ 1997 ) หรือในระดับน้อย เซ็นเซอร์เรดาร์ที่ใช้งาน เช่น เรดาร์แซท ( waring et al . 1995 )เหล่านี้ชนิดของเซ็นเซอร์ได้พิสูจน์ให้เป็นที่พอใจสำหรับการใช้งานในระบบนิเวศต่างๆ เช่น แผนที่ดินกว้างครอบคลุมในชั้นเรียนและในบางบิมสเทค ประมาณมวลชีวภาพเหนือพื้นดินและดัชนีพื้นที่ใบ ( ลาย ) นอกจากนี้ จะช่วยให้นักวิจัยเพื่อวิเคราะห์รูปแบบทางพื้นที่ของภาพเหล่านี้

แต่เซนเซอร์ทั่วไปมีข้อจำกัดสำคัญสำหรับการใช้งานในระบบนิเวศความไวและความแม่นยำของอุปกรณ์เหล่านี้ได้ถูกแสดงอยู่ซ้ำๆ ด้วยการเพิ่มผลผลิตมวลชีวภาพเหนือพื้นดินและดัชนีพื้นที่ใบ ( waring et al . 1995 และ 1997 คาร์ลสันริปลีย์ เทอร์เนอร์ et al . 1999 ) พวกเขาจะยัง จำกัด ในความสามารถของพวกเขาเพื่อแสดงรูปแบบทางพื้นที่ที่พวกเขาผลิตเพียงสองมิติ ( X และ Y ) ภาพ ซึ่งมันไม่สามารถเป็นตัวแทนของโครงสร้างสามมิติของตัวอย่างเช่นการเติบโตเก่าป่าหลังคา แต่ ecologists ได้เข้าใจ . . . . . . .