植被覆盖度遥感估算研究进展

植被覆盖度是刻画地表植被覆盖的重要参数,在全球变化研究、地表过程模拟和水文生态模型中发挥着重要作用.遥感能够反映不同空间尺度的植被覆盖信息及其变化趋势,是获取区域及全球植被覆盖度参数的一个重要手段.综合分析了用于植被覆盖度估算的遥感数据源,包括高光谱数据、多光谱数据、微波数据和激光雷达数据.而且分析了各种常用的植被覆盖度遥感估算方法及其优缺点,并评价了现有基于遥感数据的植被覆盖度产品及存在问题.最后,针对目前研究中存在的问题,讨论了植被覆盖度遥感估算研究的发展趋势,指出高时空分辨率长时间序列的全球植被覆盖度数据集、多源遥感数据融合和同化技术是未来植被覆盖度遥感估算研究的主要方向.     

草地植被盖度的多尺度遥感与实地测量方法综述

植被盖度作为一个重要的生态学参数被用在许多气候模型和生态模型中。地表实测和遥感测量是获取植被盖度的两种基本途径。以草地植被盖度的测量为研究对象,综合讨论了目前地表实测和遥感测量常用的方法,分析了它们的优缺点,并对如何提高草地植被盖度的测量精度做出展望。数码相机、高光谱遥感以及多尺度遥感数据的综合使用可能是未来草地植被盖度测量发展的趋势。     

重庆高燕锰矿植被覆盖区遥感矿化信息提取

遥感找矿在大多植被覆盖区效果并不明显。在重庆高燕锰矿区采用了Landsat 8多光谱遥感数据的植被覆盖区矿化信息提取方法,该方法与传统提取遥感矿化蚀变信息找矿的方法不同,通过提取植被覆盖相对较小的含矿层顶底板岩层的遥感异常,查明含矿层位置。该方法采用特定的膜技术剔除植被、水体、云雪等干扰,再利用比值法在高植被覆盖区提取有价值的遥感蚀变信息,然后将多个波段比的遥感异常进行假彩色合成,再将遥感异常与地质事实结合,最终解译出锰矿含矿层顶底板遥感异常特征,确定找矿线索。     

高光谱技术提取植被生化参数机理与方法研究进展

概述了目前利用高光谱技术估测地表植被生化参数理论与技术的最新研究进展,着重介绍了前人为提高遥感精度不断改进从光谱数据中提取植被生化参数的一些方法和理论,重点论述了提高遥感信息的信噪比（SNR）、改进遥感数据的分析方法、植被物理参数的细化和逐步确定,是目前植被生化参数遥感估测研究的前沿领域和科学问题,为人们尽快全面了解高光谱技术在植被生化参数方面应用进展和方法拓展,提供了条件、概貌和综论。     

基于MODIS EVI的大兴安岭多年冻土区植被物候研究北大核心CSCD

植被物候是指示植被对自然环境变化响应的重要指标。大兴安岭多年冻土区是我国唯一的高纬度多年冻土区,该区植被物候的研究有助于认识寒区生态系统对全球气候变化的响应。本文首先比较了归一化植被指数(NDVI)、增强型植被指数(EVI)和日光诱导叶绿素荧光(SIF)在多年冻土区物候研究中的差异和适应性,结果表明EVI的应用效果最佳。其次,结合2000—2019年MODIS EVI时间序列数据和气象数据,采用Savitzky-Golay(S-G)滤波和动态阈值等方法提取植被生长季开始(SOS)、结束(EOS)和长度(LOS)等关键物候参数,分析大兴安岭多年冻土区植被物候的时空变化及其对气候变化的响应。结果表明:(1)NDVI、EVI和SIF的时间序列均能反映研究区植被生长的季节变化,与NDVI相比,EVI与SIF的变化曲线更加一致。(2)研究区2000—2019年SOS变化范围为年序日96~144 d,平均值为129.46 d。EOS变化范围为272~320 d,平均值为295 d。LOS集中分布在128~224 d,平均值为165.65 d。由于植被类型差异和逆温现象的存在,大片连续多年冻土区的LOS大于岛状融区多年冻土区。(3)研究区SOS和EOS变化趋势的平均值分别为-1.23 d·(20a)^(-1)和-0.46 d·(20a)^(-1),均呈提前趋势。LOS变化趋势的平均值为2.39 d·(20a)^(-1),呈延长趋势。研究区植被SOS与3—5月平均气温呈显著负相关,EOS与8—10月平均气温和降水呈显著正相关。     

福建武夷山植被覆盖区遥感地质信息提取

植被覆盖区遥感地质信息提取一直是国内外遥感地质领域的研究重点之一。介绍了利用间接证据链,通过追溯植被冠层温度-气孔阻力-植物水势-根系实际吸水-土壤供水-土壤水分含量,最终以土壤水分含量异常与断裂构造表观特征建立联系。使用TVDI、PDI、MPDI、SPSI遥感土壤水分反演模型提取福建大小矾山地区植被覆盖下的断裂构造信息。     

植被遥感异常及金矿找矿意义

植物对金有吸收和积聚作用.金矿区上的植被由于吸收过量的金及伴生元素而表现出生态上的异常;异常植被的波谱反射率与正常植被相比,或高或低,差异是存在的;反映在遥感图象上,表现为异常植被和正常植被灰度值的差异,即植被遥感异常;因此,在植被覆盖区可以通过与金矿化有关的异常植被信息提取获得找矿信息.黑龙江呼玛地区与金矿有关的植被遥感异常表现为TM1,2,3,5,7波段灰度值低于正常植被,TM6波段灰度值高于正常植被.运用比值和主成分分析法提取了该区植被遥感异常,结果表明,这种异常主要分布在以兴隆沟为中心的大型环块构造区和沿黑龙江西岸新街基-呼吗-线北西向构造带内.综合分析认为这两个区具有较好的金矿找矿前景.     

高植被覆盖区遥感矿化蚀变信息提取方法研究——以甘肃省西河县大桥—石峡地区为例

高植被覆盖区遥感矿化蚀变信息提取结果会受植被覆盖影响其效果。笔者基于西秦岭大桥—石峡地区,利用ETM和Aster影像数据,进行高植被覆盖区遥感矿化蚀变信息提取研究,探讨抑制植被干扰和提取遥感矿化蚀变信息的方法,提出了多元数据叠加分析法。采用"混合像元法剔除干扰+多层次分离技术分析波段相关关系+多元数据叠加分析法增强蚀变信息+正态分布阈值分割法分级提取"等系列方法,提取了研究区遥感铁染和羟基异常,其中铁染异常区占研究区面积1.63%,羟基异常区占研究区面积1.26%。矿床点与遥感异常相关比率为45.5%,说明该方法在高植被覆盖区提取遥感矿化蚀变信息效果较好,具有一定示矿意义。     

水平和垂直尺度乔、灌、草覆盖度遥感提取研究进展

植被覆盖及其变化是区域生态系统环境变化的重要指示,而植被覆盖度是植物群落覆盖地表状况的一个综合量化指标,是生态模型、碳循环、水循环模型等的重要特征参量。传统的植被覆盖度是指一定尺度下所有植被(乔、灌、草)覆盖的综合反映值,当考虑植被垂直方向的异质性,垂直尺度的乔、灌、草覆盖度提取为定量化准确衡量生态环境、全球气候变化等领域提供更具有生态意义的植被参量。目前,遥感大面积估算水平尺度乔、灌、草覆盖度已有比较成熟和可靠的算法,主要方法有：植被指数法、回归分析法、分类决策树法、神经网络法、像元分解模型法、物理模型反演法等,其估算精度基本能达到应用要求。植被垂直方向的异质性给垂直尺度乔、灌、草覆盖度遥感提取带来较大挑战,垂直尺度上的乔、灌、草覆盖度遥感提取的研究在欧美等国已经有了一定规模的开展,在国内则处于起步阶段。遥感提取垂直尺度乔、灌、草覆盖度的主要手段有：激光雷达（LIDAR）、多角度遥感以及两层结构冠层反射模型反演。综述了水平尺度和垂直尺度上乔、灌、草覆盖度遥感提取的最新进展,比较和分析主要的遥感提取方法、模型和现存的一些问题,并对未来的研究发展趋势进行了展望。     

遥感生物地球化学找金矿方法研究进展

总结了金矿的生物地球化学性质、植物的生物地球化学效应特征以及其波谱和遥感影像特征，以及利用遥感图像处理提取生物地球化学效应引起的植被光谱异常信息的专题信息提取方法。研究表明，在金矿区上生长的植物对金及伴生元素有较强的吸收和聚积作用，植物明显受到生物地球化学效应的毒化作用；金及伴生元素的过量吸收，使植物叶片中的叶绿素、类胡萝卜素含量、水含量和叶面温度相应降低；植物叶片细胞结构发生变异，叶冠波谱反射率和波形等光谱特征明显变化；在遥感图像上，金矿区的植被表现出异常特征信息。这些信息可以作为在植被区寻找隐伏矿床的遥感生物地球化学找矿的标志。利用遥感生物地球化学的理论和技术方法，从遥感数据中分析金矿的植被图像特征，提取与金矿化有关的植被异常特征信息，可以优先出金矿化遥感异常区，并列举了几个应用实例。同时，指出了需加强该领域的理论和应用研究，为广大植被覆盖地区寻求一种快速有效的探矿方法。     

A comparison of the predictive potential of various vegetation indices for leaf chlorophyll content

Leaf chlorophyll is an important indicator of nutritional stress, photosynthetic capacity, and growth status of plants. Therefore, it is important to accurately estimate leaf chlorophyll content over a range of spatial and temporal scales. However, traditional methods for chlorophyll measurement mainly rely on chemical analysis, which is not universally applicable to dynamic monitoring of plants in large areas because it is time consuming and requires destructive measurements. Hyperspectral remote sensing has enormous potential for accurate retrieval of plant biochemical parameters. Therefore, it has become the most popular means to retrieve chlorophyll content, by establishing empirical relationships between different vegetation indices and chlorophyll content. In recent years, many vegetation indices have been developed for the inversion of chlorophyll content. Only the vegetation indices that are less affected by the external environment are used, in order to establish a strong and robust model. Therefore, it is very important to assess the anti-disturbance ability of different vegetation indices. In this paper, a new method is proposed to quantitatively assess the anti-disturbance ability of vegetation indices. The anti-disturbance ability of several vegetation indices that are commonly used for chlorophyll estimation was evaluated using this method. We concluded that the anti-disturbance ability of VogD, TCARI/OSAVI, and Datt99 is stronger than the other vegetation indices tested. However, if a vegetation index is not sensitive to chlorophyll content, predicting chlorophyll content holds no value even though it has a strong anti-disturbance ability. Therefore, we used the slope of the best fitting function between the vegetation index and chlorophyll content (defined as d(VI)/d(Chlorophyll content)) to measure the sensitivities of different indices to chlorophyll content. Finally, we found that TCARI/OSAVI was one of the best vegetation indices to estimate chlorophyll content at the leaf level. However, we have only considered three factors to evaluate the anti-disturbance ability of different vegetation indices, which is still far from enough because the canopy reflectance is affected by many factors. Therefore, we should account for more factors in the future.     

遥感图像植被色异常与矿化

植被是地表地貌最显著的景观，且与地下地质体存在联系。南腊地区遥感影像图上植被的褪色现象，认为是热蚀变的反映，可以作为找矿的间接标志。利用遥感影像上直观的地表地物特征，寻找地下及其一定深度的矿床，不失为遥感找矿方法的一种新思路。     

遥感生物地球化学效应技术在找矿中的应用效果

在植被地区,如何快速,经济,准确地获矿化信息是遥感地质找矿研究的一大难题。遥感生物地球化学理率和方法的成熟为解决这一难题提供了可行的方法。     

生物地球化学遥感技术在金矿成矿预测中的应用研究——黑龙江省乌拉嘎地区为例

利用遥感ＴＭ图象信息中包含与金矿成矿有关的构造、蚀变及植被信息，经计算机遥感图象处理，综合其信息，提取金矿生物地球化学效应的植被异常信息，从而圈定金矿遥感异常区。在乌拉嘎地区进行成矿预测试验研究中，优选了六个遥感异常区，并对异常区进行了地面验证。论证表明在金矿勘查中，运用生物地球化学遥感技术进行成矿预测是一种快、准、省的技术方法     

陆面过程中植被的描述及其卫星遥感反演——从定性描述向定量描述的发展

植被在陆面参数化方案（Land Surface Parameterizations, LSPs）中的描述经历着从定性描述向定量描述发展的过程。这一方面是由于陆面过程研究的深入,另一方面则得益于地表植被信息获取方式的进步,尤其是卫星遥感技术的发展。对三代LSPs中的植被描述做了简要概述,并介绍了卫星遥感在植被参数反演上的发展和应用情况。其中包括：①定性描述,主要指地表覆盖类型的描述方式;②部分参数定量描述,指SiB2等模式中对LAI等时空变化较大的少数参数由卫星资料直接反演的赋值方式;③植被特征连续分布（VCF）定量描述,一种完全定量的描述方式。     

水质监测中激光诱导荧光遥测技术的应用

激光诱导荧光(LIF)遥测是针对大面积水域富营养化状况进行原位、实时、快速测量的一种先进的监测技术。利用自行研制的水体污染LIF遥测系统对太湖水域进行了一次较为全面的测量,以测得的溶解有机物(DOM)荧光因子、瑞利散射因子和叶绿素a荧光因子分别代表各测量点的DOM浓度、浊度和叶绿素a浓度。同时以Skalar三维荧光成像仪测量各点DOM浓度,多参数水质分析仪测量浊度和叶绿素a浓度。对比分析了LIF遥测系统测量DOM荧光因子、瑞利散射因子和叶绿素a荧光因子与DOM浓度、浊度和叶绿素a浓度关系。结果表明LIF系统测得的DOM因子与三维荧光成像仪测量的DOM浓度值一致性较好(R=0.88733),而瑞利散射因子和叶绿素a荧光因子与多参数水质测量仪测得浊度值和叶绿素a浓度值线性相关性较差,相关系数分别为-0.39185和0.4552。对上述差异产生的可能原因进行了讨论,并阐述了LIF遥测技术在水质监测中的应用前景和潜在的应用限制。     

基于景观分区的植被类型信息提取

利用陆地卫星多光谱遥感数据,在研究草被、针叶林、阔叶林、耕地等不同植被类型波谱特征的基础上,引入景观分区信息,进行空间特征与波谱特征相结合的遥感植被类型信息提取,其精度和效果优于单纯依赖植被指数的分类方法,能够适用于研究区植被类型的详细划分。