基于PROSPECT_SAIL模型的森林冠层叶绿素含量反演

赵红兵 | -> | 1700| 2| 0.740863MB |高光谱遥感,叶绿素含量,Hyperion

赵红兵 赵红兵 | 文档量 |浏览量31859

摘 要 森林冠层叶绿素含量直接反映着森林的健康和胁迫情况。叶绿素含量的准确估测,更是研究森林生态系统循环模型的关键。文章以PROSPECT+SAIL模型为基础,从物理机理角度反演森林冠层叶绿素含量。首先利用PROSPECT和SAIL模型模拟叶片水平和冠层水平的光谱,并建立叶片水平叶绿素含量的查找表反演叶片叶绿素含量,然后结合森林结构参数Leaf Area Index(LAI)实现叶片尺度与冠层尺度叶绿素含量的转化,从Hyperion影像反演研究区域冠层水平叶绿素含量。结果表明,叶绿素含量的主要影响波段为400~900nm;PROSPECT模型模拟的叶片光谱和SAIL模型模拟的冠层光谱均与实测光谱拟合效果较好,相对误差分别为7.06%,16.49%;LAI反演结果的均方根误差RMSE=0.5426;利用PROSPECT+SAIL模型可以较好地反演森林冠层叶绿素含量,反演精度为77.02%。
    叶绿素作为植物光合作用的主要参与者,直接控制着森林能量和物质循环,而且叶绿素含量可用来检测森林的健康和胁迫情况。研究表明,健康和受胁迫的植被光谱在绿峰和红边表现出不同的反射特征[1-3]。遥感技术为定量的提取叶绿素含量,检测森林的健康和胁迫提供了一种有效的手段。叶绿素含量反演最直接的方法是统计方法[4]。很多学者在研究统计模型时发现光谱特征参数可以很好地估计叶绿素含量[5-8]。但这种统计关系通常是在特定的时间和空间特征下确定的,而且随着冠层结构和观测几何信息的变化而变化[9],不能直接应用到其他的研究区域。因此很多学者致力于机理模型的研究。通过分析叶片生物物理和生物化学参数与辐射能量的作用过程,并用数学方法模拟,从而定量地估算叶片生物物理和生物化学参数。如叶片尺度上的过程模型PROSPECT和LEAFMODEL等已经被广泛地应用到反演叶绿素含量上[10,11]。本研究利用叶片尺度的辐射传输模型PROSPECT和冠层尺度的辐射传输模型SAIL模拟叶片和冠层光谱,建立查找表反演叶片水平叶绿素含量,并结合森林结构参数LAI实现叶片与冠层尺度的转化,以期从Hyperion高光谱遥感影像中反演森林冠层叶绿素含量。
赵红兵发布的其他共享资料
    0 色谱币 下载

基于PROSPECT_SAIL模型的森林冠层叶绿素含量反演

(740.863K)

所需色谱币: 0

您持有: $userGold色谱币,完成任务赚取色谱币

立即下载

友情链接(联系QQ:47140047)
关于我们  经营理念  业务合作  联系我们  法律声明  网站建议  网站导航  帮助中心
Copyright © 色谱世界 版权所有 鄂ICP备19022139号-2