写真測量による3Dモデルを利用した林床植生調査手法の開発と検証

使用摄影测量的 3D 模型开发和验证森林地面植被调查方法

• 批准号: 16H00465
• 负责人: 坂井 励
• 金额: $ 0.31万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16H00465/
• 关键词: 植生調査; 3Dモデル; SFM

●研究目的森林の林床植生調査は森林動態を予測する上で重要である。しかしながらその調査には多大な労力を要し、かつ植生バイオマス量を簡易かつ定量的に評価する手法はこれまでなかった。近年、SFM(Structure from motion)という技術を用いて、画像情報から3Dモデルの抽出が容易にできるようになった。この手法を利用すれば、写真撮影による画像情報のみで植生情報、特にバイオマス量を評価できる可能性がある。本研究では、このSFMの技術を用いて植生調査プロットの3Dモデルを作成し、植生体積を算出する。それを実際の詳細な植生調査データと関連づけて、植生体積と植生バイオマス量との関係式を作成・検証する。●研究方法天然更新補助作業(掻き起こし)を行った施工地に計62ヵ所の調査プロットを設定。植生発生前の5月にプロットの写真撮影を行い、地表面の3Dモデルを取得。植生の発生・成長後の9月に再びプロットの写真撮影を行い、植生群落表面の3Dモデルを取得。植生群落表面のモデルから地表面のモデルを差し引き、植生体積の3Dモデルを作成。全てのプロットについて個体調査(種名、植生高)を行い、先行研究から得られたアロメトリ一式より個体毎にバイオマス量(地上部乾重)を算出。写真撮影から得られた植生体積と、個体調査から得られたバイオマス量の関係式を作成。●研究成果SFMの成果物として、植生調査プロットのオルソ画像と3Dモデルを作成することができた。オルソ画像からは群落ごとの被度を計測することができた。3Dモデルから得られた植生体積と植生個体調査から得られたバイオマス量(地上部乾重)には相関があり、両者の関係式を作成することができた。関係式には相関があり、植生体積から植生バイオマス量を推定できることがわかった。

The purpose of the study is to investigate the vegetation in the forest bed, the dynamics of the forest are を, and to predict the する that is で important である. し か し な が ら そ の survey に は how な 労 を to し, か つ vegetative バ イ オ マ ス quantity を simple か つ に of quantitative evaluation of 価 す る gimmick は こ れ ま で な か っ た. In recent years, SFM (Structure from motion) と い を う technology with い て portraits, intelligence か ら 3 d モ デ ル の spare が easy に で き る よ う に な っ た. こ の technique を USES す れ ば, photo of shadow に よ る portrait intelligence の み で vegetative intelligence, に バ イ オ マ を ス quantity evaluation 価 で き る possibility が あ る. In this study, で を and <s:1> <s:1> SFM <e:1> techniques を were used to conduct plant surveys through て て, プロット 3Dモデ, and を を to create <s:1>, and the plant volume を was calculated to obtain する. そ れ を be interstate の detailed な vegetative survey デ ー タ と masato even づ け て, vegetation volume と vegetative バ イ オ マ ス quantity と の masato card system type を done · 検 す る. The research method of the natural Renewal grant operation (掻 掻 starting from プロットを プロットを)を conducting った construction sites に a total of 62ヵ investigation プロットを Settings. In May, we obtained a にプロット <s:1> photo shoot を and 3D of the ground surface <s:1> モデ and を. After the plants' development and growth, in September, に and びプロット will take a photo shoot of を and びプロット, and 3D photos of the surface of the plant community will be obtained モデ and を. The surface of the phytic community is formed by <s:1> モデ ら ら ら ら, <s:1> モデ を を, and the difference of <s:1> and <s:1> of the phytic volume <s:1> 3Dモデ を を を. All て の プ ロ ッ ト に つ い て individual survey line (name, vegetative high) を い, leading research か ら must ら れ た ア ロ メ ト リ a type よ り individuals in their に バ イ オ マ ス quantity を calculate (aboveground dry weight). The られた plant volume と obtained from a photo shoot ら, and the られたバ <s:1> and ス quantities of ス obtained from an individual investigation ら を were formed. "Research achievements of SFM の content と し て, vegetation investigation プ ロ ッ ト の オ ル ソ portrait と 3 d モ デ ル を made す る こ と が で き た. The ソ ソ portrait of the ら ら ら community ごと was ごと measured by the を meter する とがで とがで とがで た た た た た た た た. 3 d モ デ ル か ら have ら れ た vegetative と vegetative individual volume survey か ら have ら れ た バ イ オ マ ス quantity (aboveground dry weight) に は phase masato が あ り, struck の masato system type を made す る こ と が で き た. Masato system type に は phase masato が あ り, vegetation volume か ら vegetative バ イ オ マ ス quantity を presumption で き る こ と が わ か っ た.