玉米光合有效辐射分量高光谱估算的初步研究

作     者：杨飞 张柏 宋开山 王宗明 刘殿伟 徐京萍 

作者机构：中国科学院东北地理与农业生态研究所 中国科学院东北地理与农业生态研究所 长春130012 中国科学院研究生院 北京100039 

出 版 物：《中国农业科学》 (Scientia Agricultura Sinica)

年 卷 期：2008年第41卷第7期

页      面：1947-1954页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：中国科学院知识创新工程重要项目(KZCX–SW–356) 国家自然科学基金项目(40401003) 中国科学院长春净月潭实验站开站基金 

主　　题：玉米 FPAR 反射率 一阶导数 NDVI RVI 

摘      要：【目的】光合有效辐射分量(FPAR)是各种生产力模型、作物估产模型等的重要参数,本文将对高光谱估算FPAR效果作初步探讨分析,为提高FPAR估算及遥感产品验证精度和各种生态模型模拟精度提供科学支持。【方法】本文基于地面实测玉米数据,详细分析了光合有效辐射分量与光谱反射率及其一阶导数之间的相关关系及FPAR估算机理,并利用反射率、一阶导数、植被指数方法研究了玉米冠层FPAR估算效果。【结果】玉米FPAR与整个可见光波段反射率相关性都相对较好,明显好于近红外波段;FPAR与一阶导数的相关关系曲线波动较反射率大,仅520、570、670、805、950和1010nm几个波长处一阶导数与FPAR相关性较好。FPAR与典型单波段反射率和一阶导数具有较好拟合关系,确定性系数分别高达0.791和0.882。总的来说,一阶导数法和植被指数法估算FPAR效果较反射率法好些,其中一阶导数的多波段逐步回归分析取得最优的估算效果,R2高达0.944。除红、绿和常用的近红外波段外,375nm附近紫色波段和950nm附近的近红外波段用于估算FPAR也可以得到较理想的结果,特别是水分强吸收的波段具有较好的提高FPAR估算精度的潜力。【结论】一阶导数法和植被指数法估算FPAR效果稍好,充分挖掘高光谱数据估算FPAR潜力,选择最佳波段能够较好得提高FPAR估算精度。