基于高光谱激光雷达的滞尘叶片光谱特征分析

作     者：郭航 邵慧 陈杰 何子辛 曹铮 汪慧民 颜普 GUO Hang;SHAO Hui;CHEN Jie;HE Zixin;CAO Zheng;WANG Huimin;YAN Pu

作者机构：安徽建筑大学电子与信息工程学院安徽合肥230601 

出 版 物：《大气与环境光学学报》 (Journal of Atmospheric and Environmental Optics)

年 卷 期：2022年第17卷第4期

页      面：420-428页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 

基　　金：安徽省高校协同创新项目,GXXT-2019-007 安徽省科技厅面上项目,2008085MF182 安徽省教育厅重点项目,KJ2019A0767 安徽省自然科技项目,1908085QF281 安徽省重点研发计划,1804d08020314 

主　　题：滞尘 高光谱激光雷达 反射率 植被指数 

摘      要：城市绿植为城市生态系统提供自净功能,起到净化空气以及滞尘降尘等多种环境保护作用,而滞尘等因素也会对绿植产生影响。为了研究滞尘对城市绿植叶片光谱特征的影响,采集了四种常绿绿植(八角金盘、石楠、香樟和玉兰)叶片样本,使用高光谱激光雷达系统获取高光谱点云数据,分析了滞尘对叶片光谱特征的影响。分析结果表明:对于不同种类叶片,滞尘对可见光波段反射率均有较大影响;对于同种类叶片,滞尘对近红外波段的反射率差异影响较大,可见光波段的反射率差异为1.21%∼3.41%,近红外为1.76%∼8.49%;线性四点内插法计算和光谱导数分析表明滞尘对四种叶片的红边位置无显著影响;四种叶片的叶面水含量指数(LWI)对滞尘的响应程度最小(均小于3.7%),而比值植被指数(RVI)对滞尘的响应程度最大(除香樟外,均大于20.0%),红边指数(SDr)、简单比值指数(SR)和叶面叶绿素指数(LCI)的响应程度稳定性较差。进一步建立了滞尘植被指数和响应程度的线性相关性拟合模型并进行了检验,其中以LCI为自变量建立的模型为最稳定拟合模型,可表示为b=−1.527a+0.6597,决定系数约为0.88。