Vegetation classification of the riparian zone along the Brisbane River, Queensland, Australia, using light detection and ranging (lidar) data and forward looking digital video

Abstract

Light detection and ranging (lidar) technology has the ability to provide accurate height and positional data. This is of particular relevance to the riparian zone where the vegetation is often narrow and difficult to assess using conventional means such as aerial photography. Height has been widely used as one of the structural attributes for classifying vegetation. In particular, the Specht classification system has proven useful in classifying and naming forest and other vegetation types within Australia. Specht uses as primary attributes the height and the foliage projective cover of the tallest stratum to classify vegetation into structural types. A technique, which is replicable and objective, has been developed that automates the clustering of tree heights obtained from lidar into the Specht structural vegetation types to produce a map of vegetation height classes at 1:4000 scale. While the laser data can be used to produce detailed maps of height, it is still necessary to manually interpret imagery to allocate canopy cover and species composition to the mapped polygons. Forward looking high resolution digital video taken from a helicopter has proven to be a cost effective form of imagery compared with alternatives such as aerial photography.

La technologie lidar a la capacité de fournir des données précises sur la hauteur et la position. Ceci est particulièrement intéressant dans le cas des zones riveraines, où la végétation est souvent en bande étroite et difficile à évaluer à l'aide des méthodes conventionnelles comme la photographie aérienne. La hauteur est utilisée couramment en tant qu'un des attributs structuraux dans le cadre de la classification de la végétation. En particulier, le système de classification de Specht a démontré son utilité dans la classification et la définition des forêts et autres types de végétation en Australie. Specht utilise comme attributs primaires la hauteur et la surface foliaire projetée de la strate la plus haute pour classifier la végétation selon les divers types structuraux. On a développé une technique, reproductible et objective, qui permet d'automatiser le groupage des hauteurs d'arbre obtenues par lidar en fonction des types structuraux de végétation de Specht pour produire une carte des classes de hauteur de la végétation à l'échelle du 1:4000. Quoique les données laser puissent être utilisées pour produire des cartes détaillées de la hauteur, il demeure nécessaire d'interpréter manuellement les images pour répartir le couvert de végétation et la composition des espèces par rapport aux polygones cartographiés. Des images numériques vidéo haute résolution à visée avant acquises par hélicoptère ont démontré leur rentabilité en termes de coûts comparativement aux autres alternatives comme la photographie aérienne.[Traduit par la Rédaction]