遥感技术在植被研究中的应用

遥感技术的物理基础是地物对电磁波的反射、吸收和发射特性。遥感波段的辐射源不同，辐射与地物相互作用的机理就不同，因此所反映的地物信息也就不同。在可见光、近红外波段，主要反射太阳光的辐射，遥感信息所反映的主要是地物的反射率。反射率的一个重要特点就是光谱特性，也即反射率随波长的变化而变化。我们能够利用遥感信息识别不同地物的一个根本原因就是因为各种地物间光谱特性具有一定的差异。植物的光谱特征可使其在遥感影像上有效地与其他地物相区别。图1显示了健康的绿色植物有效光谱响应特征。

图1   绿色植物有效光谱响应特征

健康植物的的波谱曲线有明显的特点，在可见光的0.55μm附近有一个反射率为10%～20%的小反射峰，在0.45μm和0.65μm附近有两个明显的吸收谷，在0.7～0.8μm是一个陡坡,反射率急剧增高,在近红外波段0.8～1.3μm之间形成一个高的,反射率可达40%或更大的反射峰,在1.45μm,1.95μm和2.6～2.7μm处有三个吸收谷。健康绿色植被都具有基本的光谱特性，其光谱响应曲线有一定的变化范围，但曲线形态变化是基本相似的，这是因为影响其波谱特性的主导控制因素一致。从植物的典型波谱曲线来看，影响植物光谱的因素包括植物叶子的颜色，叶子的组织结构，叶子的含水量以及植物的覆盖度^[3]。

对于不同植物类型的区分，可依据(1)不同植物由于叶子的组织结构和所含色素不同，具有不同的光谱特征。如在近红外光区，草本植物的反射高于阔叶树，阔叶树高于针叶树。

(2)利用植物的物候期差异来区分植物。如冬季落叶树和常绿树很好区别。(3)根据植物的生态条件区别植物类型。如地形上的阴坡和阳坡，不同高度的地形部位，都分布着不同的植物类型。对于植物生长状况的解译，可依据健康的绿色植物具有典型的光谱特征，而遭受病虫害的植物其反射光谱曲线的波状特征被拉平的现象进行判断。广西善图科技有限公司