植被遥感的意义

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37卷 第3期

2007年5月

吉林大学学报(地球科学版)

JournalofJilinUniversity(EarthScienceEdition)

Vol.37 No.3

May2007

招远金矿区植被异常及遥感找矿意义

刘福江

1,2

,吴信才,郭 艳,孙华山,梅林露

2342

1.中国地质大学地球科学与资源学院,北京 1000832.中国地质大学信息工程学院,武汉 4300743.中国地质大学计算机学院,武汉 4300744.中国地质大学资源学院,武汉 430074

摘要:提出了一种新的综合型替代方法:基于廉价的Landsat-7ETM+遥感数据揭示植被异常与热液蚀变区的潜在关系。在研究过程中,使用了招远金矿区夏季的ETM+遥感数据来分析和展示植被异常与热液矿化蚀变是否存在上述关系。该方法包括以下几个步骤:(1)数据预处理;(2)植被指数(Veg.In dex、TNDVI、SQRT(IR/R)、NDVI、IR/R等)和波段比值指数;(3)主成分分析(PCA);(4)非监督分类;(5)监督分类。最后,经过综合解译成图发现,该图很好地展示了招远金矿区部分区域的植被异常,同时经过野外验证,在招远其它地区的植被异常都与热液蚀变区域有关。研究结果

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........

植物生态学报２００５，２９（１）７４～８０ＡｃｔａＰｈｙｔｏｅｃｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ表观反射率及其在植被遥感中的应用池宏康周广胜许振柱肖春旺袁文平（中国科学院植物研究所植被数量生态学重点实验室，北京１０００９３）摘要由于植被遥感应用定量化和监测等的需求，光学遥感数据的辐射校正更加受到重视。该文论述了辐射校正，辐射定标和大气校正的概念以及它们之间的区别及关系。特别对辐射定标的结果之一，大气层顶表观反射率，简称表观反射率（Ａｐｐａｒｅｎｔｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ）的定义、概念、计算和它在植被遥感中的应用等方面，进行了详细的论述。关键词表观反射率辐射校正辐射定标大气校正植被遥感ＡＰＰＡＲＥＮＴＲＥＦＬＥＣＴＡＮＣＥＡＮＤＩＴＳＡＰＰＬＩＣＡＴＩ（）ＮＳＩＮＶＥＧＥ７Ｌ～’ｎＯＮＲ团Ⅶ（）１＿ＥＳＥＮＳＩＮＧＣＨＩＨｏｎｇ—ＫａｎｇＺＨＯＵＧｕａｎｇ—ＳｈｅｎｇＸＵＺｈｅｎ—ＺｈｕＸＭ０Ｃｈｕｎ—ＷａｎｇａｎｄＹＵＡＮＷｅｎ?Ｐｉｎｇ（ＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＱｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌ／ｅｇｅｔａｔｉｏｎＥｃｏｌｏｇｙ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＢｏｔａｎｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００９３，Ｃｈｉｎａ）Ａ

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

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

植被恢复保证措施

矿区生态植被恢复应遵循“因地制宜，因矿而异”原则，统一规划，合理布局，科学设计，精细施工，应用（场地稳定技术、污染防治技术、土壤熟化技术、 植被修复技术）矿山污染治理技术、矿山地貌整治技术、矿山土地复垦技术和矿山植被修复技术等一系列生态修复技术，力争把矿山占用土地资源建设成为新型工业、农业、林业基地。

一、保证施工工艺的合理性

总体施工工艺为：边坡清理、施工放样、配套土木工程措施施工、绿化施工及养护管理。

1、边坡清理：主要是为保证边坡的稳定对坡面进行修整。 2、施工放样：要根据设计要求,进行定点、定位放样，如确定围堰造坑的地点，截排水沟和坡脚挡墙的位置等。

3、绿化施工：分别按设计要求进行各边坡类型的绿化施工。 4、养护管理：在建植初期，由于植物尚处于生长初期的适应和缓苗阶段,因此需要一定时期的养护，然后逐渐进入免养护的自然发展阶段。

5、人员到位:设置机构，组织专业的复绿工程队伍。 二 植被恢复的配套土木工程措施

1、修整坡面：为了保证边坡的稳定，同时也为复绿工程提供有利条件，施工前必须对坡面进行修整，清除坡面的松散浮石、碎石和杂物，排除落石隐患，确保坡面基本平顺，方便喷附植生基质。对局

部较光滑的坡面进行粗糙化处理，并在

植被指数总结

植被指数

概念：利用卫星不同波段探测数据组合而成的，能反映植物生长状况的指数。

植物叶面在可见光红光波段有很强的吸收特性，在近红外波段有很强的反射特性，这是植被遥感监测的物理基础，通过这两个波段测值的不同组合可得到不同的植被指数。差值植被指数又称农业植被指数，为二通道反射率之差，它对土壤背景变化敏感，能较好地识别植被和水体。该指数陌生物量的增加而迅速增大。比值植被指数又称为绿度，为二通道反射率之比，能较好地反映植被覆盖度和生长状况的差异，特别适用于植被生长旺盛、具有高覆盖度的植被监测。归一化植被指数为两个通道反射率之差除以它们的和。在植被处于中、低覆盖度时，该指数随覆盖度的增加而迅速增大，当达到一定覆盖度后增长缓慢，所以适用于植被早、中期生长阶段的动态监测。蓝光、红光和近红外通道的组合可大大消除大气中气溶胶对植被指数的干扰，所组成的抗大气植被指数可大大提高植被长势监测和作物估产精度。

遥感技术可以监测植被的变化，主要研究植被的替代指标. NDVI，又称标化植被指数，是目前应用最为广泛的指标，是近红外波段与红色波段的差异经二者之和校正后的结果. 公式为：NDVI=（NIR-RED）/（NIR+RED），该指数值介于-1

财政部 国家发展和改革委员会关于同意收取草原植被恢复

费有关问题的通知

财综〔2010〕29号

农业部，各省、自治区、直辖市财政厅（局）、发展改革委、物价局：

为保护和恢复草原植被，改善生态环境，根据《中华人民共和国草原法》的规定，现将草原植被恢复费有关问题通知如下：

一、进行矿藏勘查开采和工程建设征用或使用草原的单位和个人，应向相关省、自治区、直辖市（以下简称省级）草原行政主管部门或其委托的草原监理站（所）缴纳草原植被恢复费。

因工程建设、勘查、旅游等活动需要临时占用草原且未履行恢复义务的单位和个人，应向县级以上地方草原行政主管部门或其委托的草原监理站（所）缴纳草原植被恢复费。 在草原上修建直接为草原保护和畜牧业生产服务的工程设施，以及农牧民按规定标准建设住宅使用草原的，不缴纳草原植被恢复费。

二、草原植被恢复费收费标准由国家发展改革委、财政部另行制定。

三、勘查、开采矿藏和工程建设需征用或使用草原的，用地单位和个人应按规定权限向省级以上草原行政主管部门提出申请，经审核同意的，向省级草原行政主管部门或其委托的草原监理站（所）缴纳草原植被恢复费。用地单位和个人在办理建设用地审批手续时未获批准的，省级草原行政主管部门或其委托的草原监理站（所）应当将收取的草