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地表反照率是影响遥感影像信息的重要因素之一,受地球表面覆盖类型等地表特征的影响,因而可利用地表覆盖类型信息结合遥感影像计算地表反照率。以科尔沁沙地为研究试验区,对试验区Landsat-TM进行地形和大气纠正,利用Liang所建立的Landsat-TM数据反演公式计算实验区的反照率分布图;将地表反照率分布图与与研究区监督分类获得的土地利用分布图进行相关分析。结果表明,研究区土地利用类型与地表反照率有明显相关关系;将研究区地表反照率与研究区归一化植被指数进行统计分析,获得研究区地表反照率与归一化植被指数的相关方程。 相似文献
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【目的】在农业研究中,近地表气温是影响作物发育速度的关键因子。尤其是在全球气温变暖趋势下,对区域尺度气温进行实时监测具有十分重要的科学意义和实用价值。文章对目前常用近地表气温遥感反演方法进行回顾和总结,对未来近地表气温遥感反演方向进行展望。【方法】随着遥感技术的不断发展,遥感近地表气温反演已成为目前获取高时间/空间分辨率区域气温的最有效方法。该文采用文献综述的方法,回顾和总结了近年来国内外近地表气温遥感反演研究进展,将其归纳为4类:大气廓线外推方法、地表温度—植被指数方法、基于数据统计的方法以及基于地表能量平衡的方法。最后对这些方法的优缺点进行评述和展望。【结果】近地表气温主要受辐射、湍流及平流等多种因素影响。因此,准确获取近地表气温十分困难。尽管目前已有多个行之有效的遥感反演方法,但这些方法大多依赖地面辅助数据,尤其是在有云情况下,由于无法有效获取诸如地表温度和地表反照率等气温反演的重要参量,目前的方法很难有效得到应用。【结论】国内外学者针对近地表气温遥感反演开展了大量研究,但是目前仍然缺乏独立于地面辅助数据的普适性方法。建议未来在有云条件和不同地形条件下大气辐射传输过程以及大气流动对气温影响的量化建模等方面加强研究,以提升近地表气温遥感反演精度和适用性。 相似文献
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[目的]研究青藏高原地表反照率的时空分布和变化特征。[方法]通过对NOAA/AVHRR数据反演的青藏高原地区地表反照率的不同算法进行验证,确认由Stroeve给出的反演结果最接近于观测值。基于Stroeve的反演算法,利用1982～2000年的NOAA/AVHRR数据,反演得到1982～2000年青藏高原地区地表反照率的空间分布。[结果]青藏高原地区年均地表反照率的分布与高原自然地理带的分布特征大致吻合;高原区域年均地表反照率呈缓慢下降趋势,不同地区的变化趋势有所不同;高原地区月均地表反照率有明显的地带性,且随时间的变化比较明显。[结论]该研究有助于改进气候模式中地面反射率的参数化方案,揭示局地和区域气候变化的内在机制,提高中长期气候预报的水平。 相似文献
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[目的]研究福建省地形反射辐射的分布特征。[方法]利用福建省太阳辐射资料、数字高程模型（DEM）数据和地面气象观测资料,结合遥感反演的地表反照率,对1988~2007年福建省地形反射辐射进行分布式模拟,并研究其时空分布特征。[结果]福建省地形反射辐射量的模拟结果是可信的。福建省地形反射辐射量7月最高（约160 MJ/m2）,1月最低（约60 MJ/m2）,5~8月的辐射量明显高于其他月份,各季节地形反射辐射量的变化趋势为夏季〉春季〉秋季〉冬季,复杂的起伏地形对其分布影响较大,特别是在太阳高度角较小的秋、冬季节影响尤为明显;福建省地形反射辐射量主要集中在100 MJ/m2以下,地形反射辐射量的高值区主要集中在闽北的宁德、三明、南平,全省最高值位于宁德市霞浦县的东安岛,接近630 MJ/m2,有较好的利用价值。[结论]该研究为我国复杂地形下太阳能资源的开发利用提供了理论依据。 相似文献
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《山西农业科学》2015,(10):1384-1388
地表温度是研究全球资源环境和气候变化的关键参数,它是研究地-气之间相互过程非常重要的参数之一,对于研究全球气候、城市的热环境、资源利用及土地规划等方面都是不可缺少的因素。主要介绍了3种地表温度测定方法(实地观测方法、基于遥感影像的地表温度反演法、基于路面模式模拟地表温度法)的工作原理及其优缺点:实地观测法气象站点有限,只能获取个别点位的信息,但在气象站点上可以获得时间点连续的气象观测资料;遥感卫星具有时间同步性好、覆盖范围广、信息量大、动态性好的特点,且反演地表温度的精度较高,可以满足需要,成为目前能最大范围获取地表温度空间分布的主要途径;基于路面模式模拟地表温度的方法与气象站点观测的地表温度比遥感反演法的吻合好,但需要众多的地表覆盖数据和参数,其不易获得,限制了它的使用。 相似文献
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【目的】地表组分温度是定量遥感反演的一个关键参数,在能量平衡过程模型和地表自然灾害监测中具有重要意义。【方法】过去的几十年中,国内外大量研究人员针对地表组分温度的反演提出了不同的方法和模型。文章系统回顾了现有的地表组分温度热红外遥感反演算法,包括多角度算法、多波段算法和时空信息算法,分析了各种反演算法的优缺点,评述了地表组分温度的验证方法。【结果 /结论】地表组分温度反演方法发展至今已经取得了阶段性进展,有些研究成果已得到广泛运用。由于地表结构复杂性、卫星传感器硬件技术及卫星发射成本等客观因素的影响,地表组分温度反演仍存在一些难点和亟待解决的问题,如有效比辐射率会随观测角度的变化而改变的问题、多角度和多波段数据的相邻角度和波段数据之间均存在相关性较高的问题、多角度传感器不同角度观测到的目标面积和观测时间不一致的问题等。未来地表组分温度遥感反演仍然是一个需要不断深入研究的内容。 相似文献
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东北地区地表反照率时空分布研究 总被引：2，自引：0，他引：2
利用1982～2000年NOAA-AVHRR卫星遥感数据资料和1982-1998年的温度和降水资料,分析了东北地区地表反照率的空间分布与变化特征及其与综合植被指数(NDVI)、温度和降水之间的关系.研究结果表明:东北地区地表反照率有明显的地带性分布特征,其变化趋势在空间分布上也存在明显的地区差异,不同下垫面地表反照率的季节变化差异比较明显.对东北地区月均地表反照率与相关气象因子之间的关系进行了分析,给出了其与NDVI、温度和降水之间的统计关系. 相似文献
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在全球水资源日益匮乏的情况下,利用遥感技术估算区域蒸散量为合理利用和分配水资源提供了一种快捷有效的方法。目前基于地表能量平衡的卫星遥感蒸散模型日益成熟,在这一背景下,充分利用以往在黑河地区开展的遥感模拟研究成果,针对西北干旱区黑河流域复杂地形特点,估算了该流域2004年度的蒸散量并给出了在不同土地利用条件下蒸散分布的数量差异。结果表明,流域年蒸散总量估算值在整个流域及其上、中、下游各予区域上,基本满足水文学区域水量平衡关系。同时应该指出,在地表景观分异强烈的地区,采用中分辨率遥感资料会对地表“混合像元”观测存在“平均”作用导致蒸散量的低估。 相似文献
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温度植被干旱指数(Temperature-Vegetation Dryness Index,TVDI)是一种基于光学与热红外遥感通道数据进行植被覆盖区域表层土壤含水量反演的方法。针对传统的TVDI模型未考虑地表能量平衡因素对地表温度(Ts)的影响和大气及土壤背景对植被指数影响的问题,首先利用数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)影像对研究区做地形校正,消除地形起伏和覆盖类型差对地表温度的影响;其次分析地表温度(Ts)与比值植被指数(RVI)、归一化植被指数(NDVI)、增强型植被指数(EVI)、修正土壤调整植被指数(MSAVI)等植被指数模型和实测土壤含水量的相关性,选择相关性最高的Ts/MSAVI反演土壤含水量。结果表明,Ts/MSAVI能够有效对东辽河地区土壤含水量进行估算。 相似文献
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Estimation of vertical distribution of chlorophyll concentration by bi-directional canopy reflectance spectra in winter wheat 总被引：1，自引：0，他引：1
Wenjiang Huang Zhijie Wang Linsheng Huang David W. Lamb Zhihong Ma Jincheng Zhang Jihua Wang Chunjiang Zhao 《Precision Agriculture》2011,12(2):165-178
An effective technique to measure foliage chlorophyll concentration (Chl) at a large scale and within a short time could be
a powerful tool to determine fertilization amount for crop management. The objective of this study was to investigate the
inversion of foliage Chl vertical-layer distribution by bi-directional reflectance difference function (BRDF) data, so as
to provide a theoretical basis for monitoring the growth and development of winter wheat and for providing guidance on the
application of fertilizer. Remote sensing could provide a powerful tool for large-area estimation of Chl. Because of the vertical
distribution of leaves in a wheat stem, Chl vertical distribution characteristics show an obvious decreasing trend from the
top of the canopy to the ground surface. The ratio of transformed chlorophyll absorption reflectance index (TCARI) to optimized
soil adjusted vegetation index (OSAVI) was called the canopy chlorophyll inversion index (CCII) in this study. The value of
CCII at nadir, ±20 and ±30°, at nadir, ±30 and ±40°, and at nadir, ±50 and ±60° view angles were selected and assembled as
bottom-layer Chl inversion index (BLCI), middle-layer Chl inversion index (MLCI), and upper-layer Chl inversion index (ULCI),
respectively, for the inversion of Chl at the vertical bottom layer, middle layer, and upper layer. The root mean squared
error (RMSE) between BLCI-, MLCI-, and ULCI-derived and laboratory-measured Chl were 0.7841, 0.9426, and 1.7398, respectively.
The vertical foliage Chl inversion could be used to monitor the crop growth status and to guide fertilizer and irrigation
management. The results suggested that vegetation indices derived from bi-directional reflectance spectra (e.g., BLCI, ULCI,
and MLCI) were satisfactory for inversion of the Chl vertical distribution. 相似文献
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地物光谱特征是遥感机理的重要内容,也是遥感应用研究的重要依据。盐碱土的反射光谱特性反映了盐碱土的理化特征。以干旱区3种典型的盐碱土为研究对象,测量了不同含盐量和含水率的土壤反射率光谱,并分析了其光谱特征。结果表明,3种盐碱土的光谱反射率在干燥状态下有明显的高低规律。经过去包络线处理后,3种盐碱土在干燥状态下具有明显不同的光谱特征,且在干湿两种状态下,两个水分吸收谷处的吸收深度的深浅均具有明显的深浅差异。根据这些特征可以将3种类型的盐碱土区分出来。研究结果可为今后进一步研究盐碱化土壤参数反演和分类,以及盐碱土监测等遥感应用服务。 相似文献
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根据玉米田样地生物物理参量的野外实测数据,对PROSAIL模型输入参数的取值范围进行率定。通过PROSAIL模型参数敏感性分析,确定不同的输入参数设置方案,模拟不同的叶面积指数、叶倾角、叶绿素含量对应的玉米冠层反射率,建立叶面积指数的缨帽三角分布模式,从而获得玉米田红光-近红外波段反射率-LAI查找表,选取宁夏中卫市WV-3高分辨率遥感影像对玉米种植区域LAI进行反演。通过与实测数据比较,分析了PROSAIL模型在高分辨率遥感影像农作物LAI反演方面的适用性,为高分辨率遥感影像反演农作物LAI提供了方法参考。结果表明,PROSAIL模型输入参数的范围率定与不同设置方案的确定是有必要的,并且运用该查找表从WV-3影像反演的LAI与实测数据较一致,查找表均方根误差为0.47,LAI反演均方根误差为0.24。研究表明,该方法在利用WV-3遥感影像进行玉米田LAI反演中具有较强的适用性,能够进行准确有效的大面积叶面积指数遥感反演。 相似文献
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以HJ-CCD影像为基础的冬小麦孕穗期关键苗情参数遥感定量反演 总被引：2，自引：0，他引：2
【目的】应用卫星遥感数据可以及时获取大田种植作物“面状”苗情信息,准确反映作物群体苗情状况及其趋势,服务于产量预报和实际生产。进一步深化冬小麦关键期苗情遥感反演机理与方法,为大田种植管理提供及时信息。【方法】结合2011-2013年定点观测试验,以环境减灾卫星HJ-CCD数据为遥感影像源,着重研究样本实验区孕穗期冬小麦关键苗情参数与籽粒品质参数和产量间及其与卫星遥感变量间的定量关系,进一步增强遥感反演的机理性和重演性,与地面实测结果一起建立模型共同分析,提高遥感反演的定量化水平和可信度;以相关性最高为原则,筛选反演孕穗期冬小麦叶面积指数、生物量、SPAD以及叶片含氮量的敏感卫星遥感变量,并以2013年数据为建模样本、2011年和2012年数据为验证样本,分别构建及评价基于HJ-CCD影像遥感变量孕穗期叶面积指数、生物量、SPAD和叶片含氮量监测模型。【结果】冬小麦处于孕穗期,植被衰减指数（PSRI）可作为反演冬小麦叶面积指数、SPAD和叶片含氮量的敏感遥感变量,比值植被指数（RVI）可作为反演冬小麦生物量的敏感遥感变量,所构建的遥感反演模型是可靠的,且精度较高,尤其利用PSRI反演叶片含氮量最可靠。模型的决定系数（R2）分别为0.651、0.585、0.630和0.675,均方根误差（RMSE）分别为1.344、4.62、0.618%和2 804.3 kg·hm-2。以此为依据,为表征该研究的实际农学意义,对冬小麦不同等级的关键苗情参数进行遥感反演并制图分析,从而量化表达了冬小麦关键苗情参数区域空间分布,不仅有助于制定冬小麦田间补救措施和水肥资源调配方案,而且为农业政策的制订和粮食贸易提供决策依据。【结论】构建的冬小麦孕穗期关键苗情参数遥感反演模型是可行的,为大田生产提供了一种快速、便捷、费用低廉的大面积作物苗情参数提取方法,可支持农业研究者、涉农部门领导和种植管理者获取及时有效的农情信息。 相似文献
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Cheng-yong WU Guang-chao CAO Ke-long CHEN Chong-yi E Ya-hui MAO Shuang-kai ZHAO Qi WANG Xiao-yi SU Ya-lan WEI 《农业科学学报》2019,18(2):316-327
Soil moisture (SM), which plays a crucial role in studies of the climate, ecology, agriculture and the environment, can be estimated and mapped by remote sensing technology over a wide region. However, remotely sensed SM is constrained by its estimation accuracy, which mainly stems from the influence of vegetation cover on soil spectra information in mixed pixels. To overcome the low-accuracy defects of existing surface albedo method for estimating SM, in this paper, Qinghai Lake Basin, an important animal husbandry production area in Qinghai Province, China, was chosen as an empirical research area. Using the surface albedo computed from moderate resolution imaging spectroradiometer (MODIS) reflectance products and the actual measured SM data, an albedo/vegetation coverage trapezoid feature space was constructed. Bare soil albedo was extracted from the surface albedo mainly containing information of soil, vegetation, and both albedo models for estimating SM were constructed separately. The accuracy of the bare soil albedo model (root mean square error=4.20, mean absolute percent error=22.75%, and theil inequality coefficient=0.67) was higher than that of the existing surface albedo model (root mean square error=4.66, mean absolute percent error=25.46% and theil inequality coefficient=0.74). This result indicated that the bare soil albedo greatly improved the accuracy of SM estimation and mapping. As this method eliminated the effect of vegetation cover and restored the inherent soil spectra, it not only quantitatively estimates and maps SM at regional scales with high accuracy, but also provides a new way of improving the accuracy of soil organic matter estimation and mapping. 相似文献
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