Comparing individual tree detection and the area-based statistical approach for the retrieval of forest stand characteristics using airborne laser scanning in Scots pine stands

$50.00 plus tax (Refund Policy)

Buy Article:

Abstract:

Airborne laser scanning based forest inventories employ two major methods: individual tree detection (ITD) and the area-based statistical approach (ABSA). ITD is based on the assumption that trees are of a certain form and can be delineated using airborne laser scanning techniques, whereas ABSA is an empirical method based on the relations between area-level forest attributes and laser echo height distributions. These two methods are compared here within the same test area in terms of their usefulness for estimating mean forest stand characteristics and tree size distributions. All evaluations were performed using leave-one-out cross validation. The average errors in volume and basal area did not differ significantly between the methods. ABSA resulted in overall better accuracies when estimating the diameter and height of the basal area median tree and the number of stems, whereas ITD produced significantly biased estimates for the number of stems and the mean tree size. Tree size distributions were estimated with slightly better accuracy using ABSA. More comprehensive investigations revealed that both methods were not able to estimate forest structure (tree size distribution and spatial distribution of tree locations), which in turn, affected the estimation accuracies.

Les inventaires forestiers basés sur le balayage laser aéroporté utilisent deux méthodes principales : la détection de l’arbre individuel (DAI) et l’approche statistique fondée sur les surfaces (ASS). La DAI est basée sur l’hypothèse que les arbres ont une certaine forme et peuvent être délimités à l’aide des techniques de balayage laser aéroporté. Par contre, l’ASS est une méthode empirique basée sur les relations entre les attributs de la forêt au niveau de la superficie et la distribution de la hauteur des arbres générée par l’écho laser. Ces deux méthodes sont comparées sur le même territoire en fonction de leur utilité pour évaluer les caractéristiques moyennes des peuplements forestiers et la distribution de la taille des arbres. Toutes les évaluations sont effectuées à l’aide de la validation croisée par la méthode du « jackknife ». Les erreurs moyennes du volume et de la surface terrière ne sont pas significativement différentes entre les méthodes. L’ASS offre une meilleure précision globale pour estimer le diamètre et la hauteur de l’arbre de surface terrière médiane et le nombre de tiges, tandis que la DAI produit des estimations significativement biaisées pour le nombre de tiges et la taille moyenne des arbres. La distribution de la taille des arbres est estimée avec une précision légèrement meilleure par l’ASS. Des analyses plus approfondies ont révélé que les deux méthodes ne sont pas en mesure d’estimer la structure forestière (distribution de la taille des arbres et distribution spatiale des arbres) ce qui a finalement des répercussions sur la précision des estimations.

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2011

More about this publication?
  • Published since 1971, this monthly journal features articles, reviews, notes and commentaries on all aspects of forest science, including biometrics and mensuration, conservation, disturbance, ecology, economics, entomology, fire, genetics, management, operations, pathology, physiology, policy, remote sensing, social science, soil, silviculture, wildlife and wood science, contributed by internationally respected scientists. It also publishes special issues dedicated to a topic of current interest.
  • Information for Authors
  • Submit a Paper
  • Subscribe to this Title
  • Terms & Conditions
  • Sample Issue
  • Reprints & Permissions
  • ingentaconnect is not responsible for the content or availability of external websites
Related content

Tools

Favourites

Share Content

Access Key

Free Content
Free content
New Content
New content
Open Access Content
Open access content
Subscribed Content
Subscribed content
Free Trial Content
Free trial content
Cookie Policy
X
Cookie Policy
ingentaconnect website makes use of cookies so as to keep track of data that you have filled in. I am Happy with this Find out more