遥感植被覆盖度报告

植被覆盖度计算与分级 一、植被覆盖度计算 1、数据处理

打开tm3、tm4地表反射率影像

2、计算NDVI（归一化植被指数）

Basic Tools→Band Math→输入(b4-b3)/(b4+b3)→Ok→按B3选择下面的tm3地表反射率、按B4选择下面的tm4地表反射率→Choose→2000_NDVI_gongshi→打开→Ok

3、计算FVC（植被覆盖度）

FVC= [(NDVI-NDVIS) / (NDVIV-NDVIS)]2

V,S分别是植被和裸土的NDVI值，由于缺乏详细的区域植被和土壤光谱图数据，取值NDVI V=0.70,NDVI s=0.05,

FVC= [(b1-0.05)/(0.7-0.05)]* [(b1-0.05)/(0.7-0.05)]

(此处b1指NDVI影像，FVC衡量植被生长的茂盛程度，取值0—1。)

Basic Tools→Band Math→输入[(b1-0.05)/(0.7-0.05)]* [(b1-0.05)/(0.7-0.05)]→Ok→按B1选择2000_NDVI_gongshi→Choose→2000_FVC_jisuan→打开→Ok

4、处理FVC中DN值大于1的像元

Basic

基于ENVI下的蓬莱市植被覆盖度遥感估算

李瑞泽

（鲁东大学 地理与规划学院）

摘要：本文以烟台市蓬莱市为例，利用遥感图像处理软件——ENVI4.7，结合NDVI对

地表地物，特别是植被覆盖状况进行检测。文章首先对2009年蓬莱市地区的TM影像进行波段合成 ,用使用ENVI软件对影像NDVI处理以后，使用像元二分模型对图像进行植被覆盖分析，最后比较得出植被覆盖状况。

关键词：遥感估算；NDVI；土地覆盖；蓬莱市

1.引言

植被在地球表面占有很大比例，是遥感图像反映的最直接的信息，也是人们重要的研究对象。人们可以通过遥感提供的植被信息及其变化来提取与反演各种植被参数。检测它的变化过程与规律，研究它与生态环境其他因子间的相互作用和整体效应等。此外，作为地理环境重要组成部分的植被，与一定的气候、地貌、土壤条件相适应，受多种因素控制，对地理环境的依赖性最大，对其他因素的变化也最敏感。因此，人们往往可以通过遥感所获得的植被信息的差异来分析其他信息。

近红外波段在植物遥感中有重要作用，且植物的发射特征主要表现在热红外和微波谱段。在植被指数中，通常选用对绿色植物强吸收的可见光红波段及对绿色植物高反射和高透射的近红外波段。

归一化植被指数，即NDVI是指近红外

植被覆盖率估算

植被覆盖率估算模型

一：研究区域数据获取

本次实验主要是对植被覆盖率估算，因此实验区域的影像因尽量

选择植被茂盛的季节。在数据源选取上，我在马里兰大学的网站下了Landsat 5 1T级数据，包够了红，绿，蓝，近红外，热红外7个波段。下载的地区是覆盖了福建省中部地区2009年6月6日的影像。

下图（图1）为原始数据的假彩色合成

图一：原始数据假彩色合成

二：数据预处理

进行植被覆盖率估算，需要用到归一化植被指数（NDVI）。NDVI

植被覆盖率估算

的物理依据是地物反射率的差异变化，所以用反射率来计算是比较客观准确的。TM原始数据就是DN值，不能用来直接计算NDVI，必须通过辐射定标计算成反射率，才能用来计算NDVI。因此，要对对实验数据先进行辐射校正和大气校正。下载的L1T级数据，头文件（L5119042_04220090606_MTL）有详细影像参数，控制点文件（L5119042_04220090606_GCP）中有控制点高程信息用于大气校正的地形参数，可以利用这两个文件做辐射校正和大气校正。 （1）辐射定标

实验使用数据为L1T级数据，经过系统辐射校正的数据。由于1级产品的DN值是由辐射亮度线性变换

编号

201590306

研究类型

应用研究

分类号 TP7

目 录

1. 绪论............................................................. 1

1.1 研究背景 .................................................... 1 1.2 国内外研究现状 .............................................. 2 1.3 研究内容、研究方法与技术路线 ................................ 3 1.4 研究目的及意义 .............................................. 5 2. 研究区概况与数据预处理........................................... 6

2.1 研究区概况 .................................................. 6 2.2 数据来源与预处理 ...........................................

植被覆盖度是指植被（包括叶、茎、枝）在地面的垂直投影面积占统计区总面积的百分比。容易与植被覆盖度混淆的概念是植被盖度，植被盖度是指植被冠层或叶面在地面的垂直投影面积占植被区总面积的比例。两个概念主要区别就是分母不一样。植被覆盖度常用于植被变化、生态环境研究、水土保持、气候等方面。

植被覆盖度的测量可分为地面测量和遥感估算两种方法。地面测量常用于田间尺度，遥感估算常用于区域尺度。

估算模型

目前已经发展了很多利用遥感测量植被覆盖度的方法，较为实用的方法是利用植被指数近似估算植被覆盖度，常用的植被指数为NDVI。下面是李苗苗等在像元二分模型的基础上研究的模型：

VFC = (NDVI - NDVIsoil)/ ( NDVIveg - NDVIsoil) （1）

其中, NDVIsoil 为完全是裸土或无植被覆盖区域的NDVI值，NDVIveg 则代表完全被植被所覆盖的像元的NDVI值，即纯植被像元的NDVI值。两个值的计算公式为：

NDVIsoil=（VFCmax*NDVImin- VFCmin*NDVImax）/( VFCmax- VFCmin) （2） NDVIveg=（(1-VFCmin)*NDVImax- (1-VFCmax)*NDV

基于像元二分模型的植被覆盖度反演-以北京市为例

王玲

（西北大学 城市与环境学院，陕西 西安 710127）

摘要：采用遥感技术监测植被覆盖度具有重要意义。本文以北京市为例，基于2013年的Landsat8 OLI影像，选取NDVI值为参数，采用像元二分模型对植被覆盖度进行反演，最终反演的结果与实际情况符合，说明采用该方法反演植被覆盖度可行。 关键词：植被覆盖度、像元二分模型、NDVI、植被指数 引言

植被覆盖度（Vegetation fractional cover，简称fc）是指植被（包括叶、茎、枝）在地面的垂直投影面积占统计区总面积的百分比，即植土比。通常林冠称郁闭度，灌草等植被称覆盖度。它是衡量地表植被覆盖的一个最重要的指标，被覆盖度及其变化是区域生态系统环

[2]

境变化的重要指示，对水文、生态、全球变化等都具有重要意义。根据监测手段, 测量植被覆盖度的方法可分为地面测量和遥感测量两大类，测量常用于田间尺度，遥感估算常用于区域尺度。目前已经发展了很多利用遥感测量植被覆盖度的方法，较为实用的地面测量单的方法就是目估法，缺点主要是主观性太强。客观的测量方法有样点法、样方法、样带法等，借助于采样

第 7 章 植被遥感

植被是生长于地球表层的各种植物类型的总称，在地球系统中扮演着重要的角色，它是地球表层内重要的再生资源。植被是全球变化中最活跃、最有价值的影响要素和指示因子。植被影响地气系统的能量平衡,在气候、水文和生化循环中起着重要作用,是气候和人文因素对环境影响的敏感指标。

因此,地球植被及其变化一直被各国科学家和政府所关注。卫星遥感是监测全球植被的有效手段,卫星从太空遥视地球,不受自然和社会条件的限制,迅速获取大范围观测资料,为人类提供了监测、量化和研究人类有序活动和气候变化对区域或全球植被变化影响的可能。

植被遥感研究的主要内容：

（1）通过遥感影像从土壤背景中区分出植被覆盖区域，并对植被类型进行划分，区分是森林还是草场或者农田，进而可以问是什么类型的森林，什么类型的草场，什么样的农作物，如此等等。

（2）能否从遥感数据中反演出植被的各种重要参数，例如叶面积指数（LAI）、叶子宽度、平均叶倾角、植被层平均高度、树冠形状等等，这一类问题属于更深层次的遥感数据定量分析方法与反演技术。

（3）能否准确的估算出与植被光合作用有关的若干物理量，例如植被表面水分蒸腾量、光合作用强度（干物资生产率）、叶表面温度等。

关于植被资源的清查与分类方面以已取得了较为

第70卷第5期2015年5月

地理学报

ACTAGEOGRAPHICASINICA

Vol.70,No.5May,2015

2001-2013年华北地区植被覆盖度与干旱条件

的相关分析

赵舒怡1,2,3,4，宫兆宁1,2,3,4，刘旭颖5（1.首都师范大学资源环境与旅游学院，北京100048；2.水资源安全北京实验室，北京100048；3.三维信息获取与应用教育部重点实验室，北京100048；4.资源环境与地理信息系统北京市

重点实验室，北京100048；5.中国科学院遥感与数字地球研究所，北京100101）

摘要：基于MODIS-NDVI遥感数据以及地表气象数据，计算了2001-2013年华北地区的修正

Palmer干旱指数（PalmerDroughtSeverityIndex，PDSI）和植被覆盖度，总结出植被覆盖度以及PDSI的年际变化规律，从华北地区生态分区的角度分析了二者的相关关系。结果表明：①华北平原的植被覆盖度呈南高北低、中部高四周低的分布特点，最低为内蒙古高原草原生态区的0.61，最高为淮阳丘陵地区的0.84；②2001-2013年，华北平原整体植被覆盖度主要呈上升趋势，其中华北的北部、西部、南部山区及丘陵地带植被覆盖度主要呈上升趋势，而华北平

植被遥感及其应用综述

一，植被与植被遥感.................................................. 2 二，植被指数........................................................ 2 三，植被遥感和植被指数的发展历史.................................... 2 四，植被光谱特征.................................................... 3 五，植被遥感反射模型................................................ 5 六，植被指数的影响因素.............................................. 6

1 土壤背景 ...................................................... 7

（1）土壤颜色............................... 错误！未定义书签。 （2）土壤亮度........

第70卷第5期2015年5月

地理学报

ACTAGEOGRAPHICASINICA

Vol.70,No.5May,2015

2001-2013年华北地区植被覆盖度与干旱条件

的相关分析

赵舒怡1,2,3,4，宫兆宁1,2,3,4，刘旭颖5（1.首都师范大学资源环境与旅游学院，北京100048；2.水资源安全北京实验室，北京100048；3.三维信息获取与应用教育部重点实验室，北京100048；4.资源环境与地理信息系统北京市

重点实验室，北京100048；5.中国科学院遥感与数字地球研究所，北京100101）

摘要：基于MODIS-NDVI遥感数据以及地表气象数据，计算了2001-2013年华北地区的修正

Palmer干旱指数（PalmerDroughtSeverityIndex，PDSI）和植被覆盖度，总结出植被覆盖度以及PDSI的年际变化规律，从华北地区生态分区的角度分析了二者的相关关系。结果表明：①华北平原的植被覆盖度呈南高北低、中部高四周低的分布特点，最低为内蒙古高原草原生态区的0.61，最高为淮阳丘陵地区的0.84；②2001-2013年，华北平原整体植被覆盖度主要呈上升趋势，其中华北的北部、西部、南部山区及丘陵地带植被覆盖度主要呈上升趋势，而华北平