摘要：植被聚集指數(shù)是表征冠層元素空間分布聚集特征的重要參數(shù)。精確反演聚集指數(shù)對(duì)研究植被碳氮循環(huán)、冠層生物量估算具有重要意義。地基激光雷達(dá)憑借其快速精確獲取植被三維空間信息的優(yōu)勢(shì),已成為提取植被聚集指數(shù)的重要手段。針對(duì)現(xiàn)有聚集指數(shù)反演方法均存在一定程度的點(diǎn)云信息浪費(fèi),本研究利用地基激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù),提出了一種基于三維間隙的植被聚集指數(shù)反演方法。首先通過(guò)多站地點(diǎn)云拼接、去噪、濾波等預(yù)處理操作,將地面與植被點(diǎn)云分離,再基于濾波結(jié)果獲取歸一化植被點(diǎn)云;然后采用分治方法建立植被點(diǎn)云Delaunay四面體格網(wǎng)模型,用三維孔隙替代傳統(tǒng)二維孔隙以獲取間隙累積分布函數(shù);最后利用間隙大小分布法計(jì)算植被冠層聚集指數(shù)。將該方法應(yīng)用于研究區(qū)20塊植被樣地的地基激光掃描數(shù)據(jù),反演得到其植被聚集指數(shù)。經(jīng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證,結(jié)果表明:該方法充分利用激光雷達(dá)精確獲取三維空間信息的能力,實(shí)現(xiàn)了植被聚集指數(shù)高精度反演(R^2=0.74,rRMSE=8.94%),對(duì)于激光雷達(dá)定量反演植被結(jié)構(gòu)參數(shù)具有指導(dǎo)意義。