بهبود الگوریتم سه مرحله‌ای جهت برآورد ارتفاع جنگل با استفاده از داده تداخل‌سنجی با پلاریزاسیون دوگانه

این مقاله روشی جهت برآورد ارتفاع جنگل با استفاده از داده‌های تداخل‌سنجی راداری با پلاریزاسیون دوگانه تک فرکانس و تک خط مبنا ارائه می‌دهد.روش پیشنهادی بر مبنای یک مدل فیزیکی دو لایه‌ای حجمی بر روی زمین (rvog) و با استفاده از تکنیک تداخل‌سنجی پلاریمتری راداری (polinsar) ارائه می‌شود. الگوریتم ارائه شده امکان بهره‌گیری از دو مزیت حد تفکیک مکانی بالاتر و عرض برداشت بیشتر تصاویر با پلاریزاسیون دوگانه نسبت به داده پلاریمتریک را در کاربرد برآورد ارتفاع جنگل فراهم می‌کند. در این پژوهش، از یک روش بهینه‌سازی پلاریمتریک برای انتخاب پایه پلاریزاسیون حجمی بهینه جهت بهبود نتایج الگوریتم وارونگی سه‌مرحله‌ای استفاده شده‌است. جهت ارزیابی الگوریتم ارائه شده از داده‌های سنجنده هوابرد esar در باند l، که در سال 2007 توسط آژانس هوایی اروپا از منطقه مطالعاتی رمینگ استرپ در جنوب سوئد، اخذ شده‌اند استفاده شده‌است. الگوریتم ارائه شده قابلیت استفاده از داده راداری با پلاریزاسیون hh/hv را در برآورد ارتفاع درختان جنگل بدون کاهش محسوس دقت در مقایسه با داده کامل پلاریمتریک نشان می‌دهد. روش ارائه شده منجر به متوسط خطای 4.39 متر و ضریب تعیین 0.66 در اندازه‌گیری‌ ارتفاع در پانزده ناحیه از پیش تعیین شده در مقایسه با ارتفاع مرجع لیدار می‌شود.

three-stage inversion improvement for forest height estimation using dual-polinsar data

this paper addresses an algorithm for forest height estimation using single frequency and single baseline dual polarization radar interferometry data. the proposed method is based on a physical two layer volume over ground model and is represented by using polarimetric synthetic aperture radar interferometry (polinsar) technique. the presented algorithm provides the opportunity to take advantages of the dual polarimetric data, i.e, better spatial resolution and wider swath width, in comparison with the full polarimetric data, in forest height estimation application. in this research, a polarimetric optimization method is utilized to choose the optimum volume polarization basis in order to improve the results of the three-stage inversion algorithm. for the performance analysis of the proposed approach, the l-band esar data of the european space agency from biosar 2007 campaign (esa) which is acquired over the remningstorp test site in southern sweden, is employed. the experimental result shows the dual polinsar hh/hv data capability in the forest height estimation without decreasing the accuracy of the result compared with the full polarimetric data.  the suggested method leads to the average root mean square error (rmse) of 4.39 m and the determination of coefficient of 0.66 in the forest height estimation in 15 predetermined stands in comparison with the  lidar reference heights.