基于高光譜分析的草地葉綠素含量估算研究進展

作者：馬文勇,王訓明

摘要：葉綠素是草地進行光合作用最重要的色素,與氮素、蛋白質、水分等其他植被生化參數均有著密切關系,是草地光合能力及生理狀況的良好指示劑。利用高光譜數據建模分析是實現大面積草地葉綠素含量估算的一種重要手段。本文將基于高光譜分析估算草地葉綠素含量的方法總結為：基于紅邊位置及光譜指數的經驗模型和輻射傳輸模型兩類。經驗模型通過建立葉綠素含量與紅邊位置、光譜指數之間統計關系來估算葉綠素含量,參數簡單,實用性較強;但光譜指數構造形式多樣且與草地葉綠素含量關系復雜,在一定程度上影響了葉綠素的估算精度。輻射傳輸模型以葉綠素含量與輻射能量的作用過程作為其理論基礎,模型中參數較多且對估算尺度敏感,有待于進一步完善。目前草地葉綠素估算的研究相對薄弱,專門用于估算的模型較少。未來的工作一方面應致力于發展和改進適宜于草地的光譜指數,同時確定合適的輻射傳輸模型參數以改進模型對草地的監測效果;另一方面,如何由葉片尺度拓展到冠層尺度進而拓展到像元尺度,從而更好地實現大面積草地葉綠素含量估算,是一項既具有重要意義又有挑戰性的工作。

發文機構：中國科學院地理科學與資源研究所

關鍵詞：高光譜分析草地葉綠素紅邊位置光譜指數輻射傳輸模型hyperspectral analysisgrassland chlorophyllred edge positionspectral indexradiative transfer model

分類號： S511[農業科學—作物學]