Distinguishing foliage from branches in the non-destructive measurement of the three-dimensional structure of mountain forest canopies

Abstract

Mountainous forest canopies usually present a slanted, rough and porous surface. To clarify the effect of forest on radiative and convective exchanges, the three-dimensional structure of the canopy should be measured. An earlier study examined the laser plane rangefinding method as a new non-destructive way to measure it. In this study, to distinguish foliage from branches using the results of measurements, detected values of reflection were adjusted to compensate for varying distances from the detector to canopy elements. When the laser reflection values were adjusted by using the 1.5-th power of the distance, the calculations could distinguish foliage from stems.Key words: Mountainous forest, canopy, non-destructive, three-dimensional structure, laser, range-finding method, NDVI, CCD camera Les cimes des forêts montagneuses présentent habituellement une surface inclinée, rugueuse et poreuse. Afin de préciser l'effet des forêts sur les échanges de rayonnement et de convection, il faudrait mesurer la structure tri-dimensionnelle du couvert des arbres. Une étude antérieure avait examiné la méthode d'étude au moyen d'un plan défini par laser en tant que moyen non destructif de mesure du couvert. Au cours de cette étude, afin de distinguer le feuillage des branches au moyen des résultats des mesures, les valeurs de réflex-ion détectées ont été ajustées pour compenser pour les distances variables entre le détecteur et les éléments du couvert. Lorsque les valeurs de réflexion du laser ont été ajustées en utilisant une fois et demie la puissance de la distance, les calculs pourraient distinguer entre le feuillage et les tiges.