夏玉米叶面积指数的高光谱遥感植被指数法研究.pdfVIP

( ) 安徽农业大学学报 ,2004 ,3 1 4 :392～397 Journal of Anhui Agricultural University 夏玉米叶面积指数的高光谱遥感植被指数法研究① 1 ,2 1 2 2 2 2 谭昌伟 ,黄义德 ,黄文江 ,王纪华 ,赵春江 ,刘良云 ( 1 安徽农业大学农学院 ,合肥 230036 ;2 国家农业信息化工程技术研究中心 ,北京 100089) 摘 　要 :通过不同品种夏玉米在不同供氮水平下的田间试验 ,测定夏玉米冠层在不同时期的光谱反射率及 对应的群体叶面积指数 ( L A I) , 综合分析 10 个常见光谱植被指数与夏玉米 L A I 的相关性及预测性 。结果表 明 ,光谱植被指数的预测性在夏玉米喇叭口- 吐丝期最佳 ,预测性主要依赖于 L A I 的整体变化 ,结合不同品种 、 不同生育时期和氮肥处理的试验资料对其预测性进行检验 ,说明光谱植被指数能准确地预测 尤其是近红 L A I 。 外与绿光波段的比值 ( R 810/ R 560) 与 L A I 呈显著的指数关系 ,不受品种类别 、生育时期和氮肥水平的影响 , 回归 0 2637 R / R 模型为 L A I = 0 765 e 810 560 。利用样本 A 和B 对 R 810/ R 560 的预测性进行综合检验, 表明模拟值与实测值 之间符合度较高, 平均 R 2 = 0 9573 , 估算的平均 R M S E 为 0 0365 ,精确度和准确度平均值分别为 9563 %和 9847 % 。 关键词 :夏玉米 ;叶面积指数 ;光谱植被指数 ;预测估算模型 ( ) 　　中图分类号 :S5 13 ; TP79 文献标识码 :A 文章编号 :1672352X 2004 L A I 是生态系统中最重要的结构参数之一 ,亦是表征作物长势和预测作物产量的重要农学指标之 一 , L A I 可为植冠表面最初能量交换描述提供结构化定量信息 ,是进行物质循环及能量代谢等研究的基 础 。鉴于样本数的海量和无规则性 ,必然会增加 L A I 实测的工作量且往往具有一定的破坏性 ,而高光谱 遥感技术能准确 、快捷 、大尺度 、无损坏地监测作物长势和评估作物产量 。在遥感应用领域 ,光谱植被指数 已广泛用来定性和定量评价植被覆盖及其生长活力 , 比用单波段来探测绿色植被更具有灵敏性 ,并广泛地 应用于遥感影像的解译中 ,如土地利用变化监测 ,植被密度覆盖评价 ,森林 、农作物测定和农作物灾害预报 等方面 。早在 20 世纪 70 至 90 年代 ,王延颐[ 1 ] 研究了植被指数与水稻长势及产量结构要素关系 ;Wiegand 等[2 ] 研究了光谱特征与 L A I 之间的关系 ;Bunnik [3 ] 证实了应用遥感技术提取植被覆盖与 L A I 的可能性 。 ( ) ( ) ( ) 随后比值植被指数 R V I 、归一化植被指数 N D V I 、垂直植被指数 P V I 等相继提出并用来反演植被 [4～7 ] [ 8 ] L A I , 田庆久等 对已研究发展的许多植被指数进行了归纳分类 ,评价其各 自