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取樣，得到森林內部的資訊如樹種、樹高、材積、葉面積指數等。目前我國進行的森 林資源調查，即是大量應用數值航照影像，搭配現地調查進行數化來建製全國土地覆 蓋型的三維圖資例如林地樹冠密度圖、森林地海拔高分級圖，全國森林分佈圖如圖 1-1 (林務局，1-1995)。但由於遙測影像在大範圍的茂密森林區難以量測匹配點，提供的 高程精度易受限於影像的品質，且無法獲得樹冠下地表的資訊，因此必須花費大量的 人力與時間進行現地的調查。
隨著航遙測技術的發展，透過空載光達系統可以直接獲取地物的三維的點雲，並 且能包含森林樹冠下地物的反射。將空載光達資料應用於森林的探測，能夠得到豐富 的三維空間分佈資訊，提高在森林調查上高程之精度，增加量測時的效率。
(a) (b)
圖 1-1 全國森林分佈圖
(a)國有林地樹冠密度級分佈圖 (b)森林地海拔高分級圖 (林務局，1995)
1.2 研究動機與目的
森林中的資訊包含了林分高度、林木材積、葉面積指數、樹種等等，不同的指標 都代表著森林生長的情形。因此利用探測森林的各種參數指標，以利我們了解在整個
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利用空載光達資料來推估南仁山生態保護區闊葉林的葉面積指數，並測試不同穿透率 指標在推估葉面積指數上的表現。
1.3 研究方法與流程
本研究中利用了全波形和多重回波點雲資料來進行樹冠高度模型以及葉面積指 數 的 估 計 。 而 全 波 形 點 雲 是 來 自 光 達 系 統 中 所 記 錄 的 反 射 波 形 資 訊 ， 再 透 過 Wang( 2012) 提出的回波偵測法來得到。整體的流程如圖 1-2，先將點雲進行過濾和 分類的處理，利用分類後的地面點和單一回波及多重回波的點雲製作出 DEM 和 DSM，再將兩種模型得相減即可獲得樹冠高度模型。最後針對不同光達點雲製作的樹 冠高度模型，比較分析它們之間的差異。而第二個部分，則是應用空載光達點雲在森 林中三維空間中的分佈，計算出五種穿透率指標來進行葉面積的估計。利用與現地量 測資料進行線性迴歸的方式，來判斷穿透率指標在估計闊葉林葉面積指數的能力。接
著選取其中 R2較高的穿透率指標，和計算得到的估計方程式來推估整區的葉面積指
數。
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前測量方式，以及各方法的優缺點。
(三) 光達系統的原理，以及傳統光達和全波形光達的差異。描述點雲穿透率的概念、
指標的計算方法，和森林應用之關係
(四) 研究方法整體流程，包含了光達點雲的資料處理、產製數值地形模型的方法，以 及用來評估成果的指標說明。
(五) 說明實驗區域的特性、選擇該區的原因、使用的光達資料，以及現地資料測量方 法。比較不同光達點雲在製作樹冠高度模型的差異，並利用現地葉面積指數的觀 測資料和點雲穿透率指標進行迴歸分析和比較。
(六) 針對成果進行討論分析，並提供一些未來可能的發展。
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