项目名称：高分森林资源调查遥感应用示范系统研发

项目性质：国家科技重大专项（2013年，21-Y30B01-9001-13/15-5）

主持人：李崇贵

项目简介：

1.研究内容

针对森林资源调查监测业务对高分遥感数据的应用需求，结合课题关键技术研究成果，研发一套利用高分遥感数据进行森林资源调查的软件系统。生产森林资源调查产品，达到每年1次的生产能力，以满足国家、省（市）、县等不同尺度森林资源调查的需要，服务国家林业发展和生态环境建设。利用GF-1和GF-2卫星遥感数据，结合地面样地调查资料，开展森林资源二类调查小班属性信息提取的关键技术研究，重点解决小班类别提取和蓄积量估测等生产问题，形成技术指标体系，并制定规范。

应用示范子系统包括通用模块、一类清查模块和二类调查模块三个组成部分，每个部分包括若干二级子模块，系统需通过第三方测试。在系统研发的基础上，重点围绕GF-1/2卫星遥感数据开展森林资源小班属性信息提取的应用示范，生产相应的专题产品。主要包括小班蓄积量/生物量分布图、小班类别分布图、省级森林蓄积量/生物量分布图，并结合地面调查完成产品的精度评定。

2.关键问题

利用GF-1/2卫星数据，开展小班属性信息提取关键技术研究，小班类别提取精度达到85%，小班蓄积量估测精度达到70%以上。撰写技术研究报告，并制定利用高分遥感数据提取小班属性信息的技术规范。

关键问题包括估测模型的建立、地面遥感解译样地的布设要求、遥感信息挖掘、大型回归问题主要影响变量的快速筛选、复共线性对建模的不利影响、大数据处理平台的构建等。

3.研究方法或技术路线

到国家林业局、黑龙江、吉林、内蒙、广西等地的林业调查规划院进行调研，全面了解森林资源调查、监测与管理对高分遥感的实际需求，结合实际工作流程确定如下技术路线：

(1)选择试验区，布设遥感解译样地，实地观测获取样地需要估测的林分因子值；

(2)获取试验区高分遥感图像，进行系列处理，提取遥感解译样地对应的遥感信息；

(3)以样地为单位，构建估测模型，根据区划的小班，进行小班属性信息提取试验；

(4)实地测定小班属性信息，检验估测精度，开发估测软件系统，并进行应用示范，制定技术规范。

4.项目创新

在遥感信息提取与挖掘算法、解译样地布设方案、估测模型构建和大数据处理平台开发等方面有创新。研发成功示范系统，能以高分遥感影像为基础，结合少量地面调查样地，完成小班蓄积量、郁闭度、生物量等属性因子的估测，对改变我国传统二类调查模式，提高调查的精度和效率均有重要意义。