主要的地物波谱数据库

地表物体的波谱特征十分复杂。不同地物类型具有不同的光谱特征，同时还受到水分含量、有机质含量、大气状况和气象条件等诸多因素的影响，导致“同物异谱”或“同谱异物”的现象，给定量遥感带来较大的复杂性和不确定性。因此，需要尽可能地收集各种条件下地物的波谱特征，充分考虑时相变化、植被发育情况、种植条件、环境等因素对地物波谱特征的影响，掌握地物波谱特征的变化规律，建立典型地物的波谱数据库，提高成像光谱数据的使用水平和处理精度。

地物波谱测量是遥感研究中的一个基础内容。国内外已开展了不同地表覆被类型和地物波谱特征的长期系统测试，并建立了相应的波谱数据库。其中著名的数据库有JPL波谱库、USGS波谱库和ASTER波谱库。JPL波谱库由美国喷气推进实验室（Jet Propulsion Laboratory，JPL）于l981年建立，是全球首个野外地物波谱数据库，共储存了一万多种岩石和其他地物波谱数据及相关信息。该波谱库采用Beckman UV5240分光光度计进行采集，波谱范围为0.4~2.5μm，波谱分辨率在0.4~0.8μm内为lnm，0.8~2.5μm内为4nm.USGS 波谱库是美国地质调查局（United States Geological Survey，USGS）在JPL的基础上，针对矿产资源遥感勘探需要开发的。该波谱库共包括了444种矿物及其混合矿物的498条波谱反射数据，波谱数据利用Beckman UV5270分光光度计，测量光谱范围是0.2~3μm，波谱分辨率在0.2~0.8μm范围内为4mm，0.8~3μm范围内为10nm-ASTER波谱库数据来自于JPL、USGS和美国霍普金斯大学的波谱库，收集了近2000种自然地物和人工建物的波谱数据，并按矿物、岩石、土壤、植被、冰雪水、陨石、气体及人工建物等分为8个子库。测量的波谱范围为0.4~2.5μm，可见光一近红外波段的数据采集利用Beckman UV5240分光光度计，其他波段则采用Nicolet-FTIR波谱仪。

中国在波谱库建设方面也开展了测量分析工作。自1980年代以来，已建成十余种地物的波谱库，在遥感地物识别中起到了重要作用。20世纪90年代初，由中国科学院安徽光学精密机械研究所、北京遥感应用研究所、南京土壤研究所及兰州冰川冻土研究所等单位建立了地物波谱数据库，下设地面波谱库、航空波谱库、微波波谱库及字典库，包括植被、土壤、岩矿、水体和人工建物五个专业子库，共采集300余种地物、15000条地物波谱以及相应的环境、大气等理化参数。地物波谱测量采用了101W、DG、SRM、SE590系列的野外波谱仪和UV室内光谱仪。此外，在地物波谱特性数据库的基础上，中国科学院遥感与数字地球研究所（原中国科学院遥感应用研究所）于2000年建立了典型地物波谱数据库，共有10000多条地物波谱记录。