实验一 植被覆盖度反演 一、实验目的 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。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。目前已有许多利用遥感技术测量植被覆盖度的方法,其中应用最广泛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,本次实验完成植被覆盖度反演。 二、实验数据 实验选取两景覆盖北京市的Landsat8 OLI影像、土地覆盖类型图以及北京行政边界矢量数据为数据源。其中,土地覆盖类型图是作为掩膜文件使用,其目的是为了便于植被覆盖度的估算;北京行政边界矢量数据是裁剪出北京市行政区内的范围。Landsat8 OLI影像是从地理空间数据云网站上下载得到的,其成像时间为2013年10月份。与Landsat7的ETM+成像仪 相 比,OLI成像仪 获 取的遥感图像辐 射 分辨 率 达 到12比特 ,图像的几 何 精 度和 数据的信 噪 比也 更 高 。OLI成像仪 包括9个短 波 谱 段 (波 段 1~ 波 段 9),幅 宽 185km,其中全色 波 段 地面分辨 率 为15m,其他 谱 段 地面分辨 率 为30m。 三 、实验方法 本文反演植被覆盖度所 采 用的是像元 二分模 型方法,像元 二分模 型是一种 简 单 实用的遥感估算模 型,它假 设 一个像元 的地表由 有植被覆盖部 分与无 植被覆盖部 分组 成,而 遥感传 感器 观 测到的光 谱 信 息 (S)也 由这 2个组 分因 子 线 性 加 权 合 成,各 因 子 的权 重是各 自 的面积在像元 中所 占的比率 ,如 其中植被覆盖度可 以看 作是植被的权 重。因 此 ,像元 二分模 型的原 理如 下: VFC = (S - Ssoil)/ ( Sv eg - Ssoil) S为遥感信 息 ,其中Ssoil 为纯 土壤 像元 的信 息 , Sv eg 为纯 植被像元 的信 息 。 改 进 的像元 二分法——遥感信 息 选择 为NDVI VFC = (NDVI - NDVIsoil)/ ( NDVIv eg - NDVIsoil) 两个参 数的求 解 公 式 NDVIsoil=(VFCmax *NDVImin- VFCmin*NDVImax )/( VFCmax - VFCmin) NDVIv eg=((1-VFCmin)*NDVImax - (1-VFCmax )*NDVImin)/( VFCmax - VFCmin) 当 区域内可 以近似取VFCmax =100%,VFCmin=0% VFC = (NDVI - NDVImin...