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相似文献
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1.
在使用被动微波技术反演土壤水分的过程中,为去除植被的影响,通常采用适用于低频的τ-ω模型。为准确评估较高频率下植被的散射和衰减特性,以玉米为例,采用基于光线跟踪原理的双矩阵(Matrix-Doubling)微波辐射模型,研究不同高度的作物在C(6.925GHz)、X(10.65GHz)和Ku(18.7GHz)波段下的单散射反照率和传输率。模型模拟的亮度温度跟车载微波辐射仪的野外实测数据接近。为验证模拟的玉米自身微波辐射,在玉米地上铺设了一层铝箔屏蔽地表的辐射。通过给验证后的模型输入不同的参数,建立一个亮度温度数据库,以模拟自然状态下不同高度玉米的亮度温度。然后把模型模拟的结果,跟相同环境下τ-ω模型得到的结果按最小二乘法进行匹配,从而获得不同高度的玉米在C、X和Ku波段上等效的单散射反照率和传输率。  相似文献   

2.
棉花和大豆等效散射反照率估算   总被引:1,自引:1,他引:0  
本文以棉花和大豆为例,基于车载多频率微波辐射计的观测数据,利用最小二乘原理实现对两种典型农作物等效散射反照率的估算,研究了植被层等效散射反照率随观测角度、频率以及植被浓密程度的变化规律,对不同覆盖度情况下植被层的等效散射反照率进行了定性的分析。这一研究结果在以零阶模型为基础进行地表参数反演时,对于植被层等效散射反照率的确定具有重要的理论参考价值。  相似文献   

3.
微波植被指数在干旱监测中的应用   总被引:3,自引:0,他引:3  
在植被覆盖区域,归一化植被指数(NDVI)被广泛地应用于干旱遥感监测。和基于光学遥感的植被指数相比,Shi等提出的微波植被指数MVI(Microwave Vegetation Index)被证实能够反映更多的植被生长信息。本文以MVI为基础,利用MVI代替目前比较成熟的温度植被指数TVDI(Temperature Vegetation Index)中的NDVI,构建温度微波植被干旱指数TMVDI(Temperature Microwave Vegetation Index),发展了一种新的干旱监测方法。本文以2006年夏季四川省发生的百年难遇的干旱为研究对象,将基于TMVDI与TVDI的干旱监测结果进行了对比分析。最后,为评估监测结果的准确性,将遥感监测的结果与基于气象站点降雨观测数据构建的标准降雨指数SPI(Standardized Precipitation Index)的计算结果进行了对比分析。结果表明,利用低频降轨微波辐射计数据计算的T MVDI最适合于进行植被覆盖区域的干旱监测。  相似文献   

4.
针对当前微波传感器监测植被生长信息的实验方案不完善的问题,该文重新设计实验方案,主要研究玉米长高过程中微波辐射特性及叶面积指数的微波反演。研究结果表明:随着观测角度和页面指数(LAI)的增大,V和H极化的亮温都有明显变化;微波植被指数随观测角度和LAI的变化都有明显规律;测量方位对玉米的微波辐射特性有明显的影响作用;频率6.6GHz和观测角度为60°时,可利用归一化极化差植被指数(MPDI)进行较好的LAI反演。  相似文献   

5.
作物长势监测是农情监测的核心内容之一,处在不同生育期的作物长势存在显著差异。为了提高大范围作物长势遥感监测的精度,利用2001―2015年间获取的MOD09A1数据,以山东省冬小麦为研究对象,在逐年提取冬小麦抽穗期基础上,探讨研究区近15 a间冬小麦抽穗期长势时空格局。研究表明,与归一化差值植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)相比,基于增强型植被指数(enhanced vegetation index,EVI)提取的冬小麦抽穗期与地面观测数据有更好的一致性。研究区冬小麦抽穗期主要集中在4月中、下旬,并从南向北、自西向东逐渐推迟;与NDVI,EVI和归一化差值红外指数(normalized difference infrared index,NDII)相比,产品改进–NDVI(product improve–NDVI,PI_NDVI)更能反映冬小麦的实际长势。基于该指数监测冬小麦长势,2001―2015年间山东省冬小麦抽穗期长势整体呈上升趋势;但年际间波动较大,相同年份不同区域的冬小麦长势存在明显差异;而大部分区域长势状况比较一致,与多年平均状况持平。研究结果与已有的相关研究较为一致,基于遥感进行大范围和长时间作物长势监测的思路可以为以后研究提供一定的参考。  相似文献   

6.
海面微波散射与风生波短波谱   总被引:2,自引:0,他引:2  
徐丰  贾复  马丽娟 《遥感学报》2000,4(4):251-255
从海面微波散射的物理机制出发 ,在短波平衡范围条件下 ,讨论了风生波短波谱形式 ,通过对不同波段的微波散射数据分析 ,建立起能适应相当宽微波波段 ( 0 .42 8— 34.4GHz)的海面微波散射模型。文中对若干个波段的微波散射系数进行了试算 ,并与实测资料进行了比较 ,结果是令人满意的  相似文献   

7.
微波具有穿透性,相对于可见光与红外探测器而言,微波探测器不仅能反映叶片层植被信息,还能反映较深层木质生物信息。笔者利用6.6 GHz与18.7 GHz被动微波辐射计对夏季玉米进行了不同角度(0°~60°每5°一个间隔)、不同极化(V与H极化)及不同方位(顺垄、垂直垄、垄向45°)的微波辐射特性观测试验。试验中玉米从幼苗到抽穗共分8期进行了测量,每期都利用LAI-3000实地获得了LAI数据,以此代表植被的生长状态。研究结果表明,随着观测角度和LAI的增大,V和H极化的亮温都有明显变化;微波植被指数随观测角度和LAI的变化都有明显规律;测量方位对玉米的微波辐射特性有明显的影响;土壤对植被的微波辐射影响随植被的长高而减弱。  相似文献   

8.
沈斌  房世波  余卫国 《遥感学报》2016,20(3):481-490
植被指数是反映地表植被覆盖状况的重要参数,分析气候因子与植被指数间的相互关系有助于揭示气候变化对植被的影响,然而当前研究有两种分析植被指数与气候因子关系的方法,分别为分析植被指数与生长季内和生长季间气候因子的关系,然而这两种法差异如何,何种方法更为合适需要进一步分析。利用2000年—2009年生长季的MODIS的归一化植被指数NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)数据集和藏北那曲地区3个气象站逐月气象资料(月平均气温、≥0℃活动积温和月降水量),分析比较了生长季内和生长季间气候因子对植被生长影响的差异,并分析了两种方法的优劣。结果表明:(1)生长季内植被NDVI与同期气温和降水量均呈高度正相关,生长季内时滞时间尺度为1个月时,植被NDVI对月平均气温及降水响应均最为强烈。(2)生长季间NDVI与同期降水量相关性并不明显,气候因子的滞后效应在生长季间也较弱。(3)生长季内和生长季间植被NDVI与气候因子的关系所得出的结论有一定差异性,可能是因为两方面的原因:生长季内植被NDVI与水热因子的高相关性与中国季风季候造成的高温多雨出现在夏季有关,而生长季内高水热条件与高植被指数对应的多年重复必然造伪的高相关系数,但这种相关性不一定能真实反映植被与水热条件的关系,而生长季间水热等气候因子与植被指数年际变化相关性分析不存在水热与高植被指数同期问题,更能真实反映气候因子年际变化对植被的影响。  相似文献   

9.
冬小麦叶面积指数的高光谱估算模型研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
本文以山东禹城为研究区,利用地面实测光谱数据,探讨不同植被指数和红边参数建立高光谱模型反演冬小麦叶面积指数的精度。通过逐波段分析计算了4种植被指数(NDVI、RVI、SAVI、EVI),结合同步观测LAI数据,确定反演叶面积指数的最优波段;计算了5种常用的高光谱植被指数MCARI、MCARI2、OSAVI、MTVI2、MSAVI2,同时利用4种常用方法计算红边位置和红谷,与实测LAI进行回归分析,比较植被指数和红边参数模型对冬小麦LAI的估测精度。结果表明各因子与LAI均具有较高的相关性,整个研究区归一化植被指数具有最高的反演精度,确定了估算冬小麦LAI的最优模型,并使用独立的LAI观测数据对模型进行了验证。  相似文献   

10.
基于环境星CCD数据的冬小麦叶面积指数遥感监测模型研究   总被引:11,自引:0,他引:11  
以山东禹城为研究区,利用我国自主研发的环境星数据,计算了4种植被指数,即归一化植被指数(NDVI)、比值植被指数(RVI)、土壤调节植被指数(SAVI)及增强型植被指数(EVI);结合同步观测数据,将植被指数与实测叶面积指数(LAI)进行回归分析,比较各种植被指数模型对冬小麦LAI的估测精度。结果表明,4种植被指数与LAI均具有较高的相关性,其中,比值植被指数(RVI)对LAI反演精度最高,即LAI=2.967 lnRVI-1.201是估算冬小麦LAI的最优模型。使用2009年5月冬小麦LAI观测数据对模型进行验证,平均相对误差为19%。  相似文献   

11.
植被层对被动微波遥感土壤水分反演影响的研究   总被引:7,自引:0,他引:7  
在很多对土壤水分被动微波遥感的研究中 ,为简单起见 ,覆盖的植被层使用了一种简单的模型来表征其散射和衰减特性。本文中使用了一种基于辐射传输理论的离散模型来研究植被的发射率、传输率。这种方法可以更加真实地刻划组成植被的散射个体如叶、茎、树枝、树干等对这两个参数的影响 ,因而能更准确地描述植被对下垫面的影响。为了减少土壤水分反演算法中未知量的数目 ,该文给出了这两个参数的模拟结果分别在AMSR E三种不同频率下的简单关系。  相似文献   

12.
The use of Local Area Coverage (LAC) data from Ocean Color Monitor (OCM) sensor of Oceansat-2 with its high radiometric resolution (12 bits/pixel) and 2-day repeat cycle for rapid monitoring of vegetation growth and estimating surface albedo for the Indian region is demonstrated in this study. For the vegetation monitoring, normalized difference vegetation index (NDVI) and vegetation fraction (VF) products were estimated by maximum value composite approach fortnightly and were resampled to 1 km. The surface albedo products were realized by converting narrow-band eight-band spectral reflectance OCM data to a) visible (300–700 nm) and b) broad band (300–3,000 nm) data. For validation, the derived products were compared with respective MODIS global products and found to be in good agreement.  相似文献   

13.
利用NOAA NDVI数据集监测冬小麦生育期的研究   总被引:34,自引:2,他引:34  
探索了利用NDVI研究作物生育期的方法,对黄淮海冬麦区的返青期、抽穗期、成熟期进行了估测,并利用地面实际观测资料进行了验证。结果表明,NDVI数据对大范围农作物生育期监测是可行的。冬小麦遥感反青期由南到北依次推迟,符合春季绿波由南到北推移规律。对冬小麦遥感生育期年际变化分析表明,黄淮海平原返青期变化相对较大,而抽穗期和成熟期变化较小。根据历年月平均温度与返青期分析,冬小麦返青日期与2月份平均温度密切相关。对于局部地区,利用5d合成1km分辨率数据,且按农业生态分区分别制定生育期判别标准,估测效果将更好。  相似文献   

14.
Vegetation indices are widely used to assess quantitatively the biophysical characteristics of vegetation from remote sensing measurements. Different indices have their own advantages in retrieving vegetation information. It is very difficult to precisely attribute any vegetation index to any particular vegetation biophysical parameter. This study examines the correlations among different vegetation indices derived from a set of mustard, gram and wheat fields at three different phenological growth stages. The results are presented as correlation matrices along with correlation scatter plots. Homologous (equi-magnitude) vegetation information is represented by NDVI, PVI and AtRVI for wheat crop with leaf area index less than 1.  相似文献   

15.
An experiment was conducted during 1996–97 and 1997–98 to study spectral indices and their relationships with grain yield of wheat. Variations of ratio vegetation index (RVI), normalized differences vegetation index (NDVI). difference vegetation index (DVI), transformed vegetation index (TVI), perpendicular vegetation index (PVI) and greenness vegetation index (GVI) have been studied at anthesis stage under different moisture and nitrogen levels. Spectral indices were correlated with crop parameters and it was found that GVI was the best index for yield estimation (r = 0.91 ).  相似文献   

16.
The significance of crop yield estimation is well known in agricultural management and policy development at regional and national levels. The primary objective of this study was to test the suitability of the method, depending on predicted crop production, to estimate crop yield with a MODIS-NDVI-based model on a regional scale. In this paper, MODIS-NDVI data, with a 250 m resolution, was used to estimate the winter wheat (Triticum aestivum L.) yield in one of the main winter-wheat-growing regions. Our study region is located in Jining, Shandong Province. In order to improve the quality of remote sensing data and the accuracy of yield prediction, especially to eliminate the cloud-contaminated data and abnormal data in the MODIS-NDVI series, the Savitzky–Golay filter was applied to smooth the 10-day NDVI data. The spatial accumulation of NDVI at the county level was used to test its relationship with winter wheat production in the study area. A linear regressive relationship between the spatial accumulation of NDVI and the production of winter wheat was established using a stepwise regression method. The average yield was derived from predicted production divided by the growing acreage of winter wheat on a county level. Finally, the results were validated by the ground survey data, and the errors were compared with the errors of agro-climate models. The results showed that the relative errors of the predicted yield using MODIS-NDVI are between −4.62% and 5.40% and that whole RMSE was 214.16 kg ha−1 lower than the RMSE (233.35 kg ha−1) of agro-climate models in this study region. A good predicted yield data of winter wheat could be got about 40 days ahead of harvest time, i.e. at the booting-heading stage of winter wheat. The method suggested in this paper was good for predicting regional winter wheat production and yield estimation.  相似文献   

17.
The common spectra wavebands and vegetation indices (VI) were identified for indicating leaf nitrogen accumulation (LNA), and the quantitative relationships of LNA to canopy reflectance spectra were determined in both wheat (Triticum aestivum L.) and rice (Oryza sativa L.). The 810 and 870 nm are two common spectral wavebands indicating LNA in both wheat and rice. Among all ratio vegetation indices (RVI), difference vegetation indices (DVI) and normalized difference vegetation indices (NDVI) of 16 wavebands from the MSR16 radiometer, RVI (870, 660) and RVI (810, 660) were most highly correlated to LNA in both wheat and rice. In addition, the relations between VIs and LNA gave better results than relations between single wavebands and LNA in both wheat and rice. Thus LNA in both wheat and rice could be indicated with common VIs, but separate regression equations are better for LNA monitoring.  相似文献   

18.
综合主动和被动微波数据监测土壤水分变化   总被引:12,自引:1,他引:12  
李震  郭东华  施建成 《遥感学报》2002,6(6):481-484
微波遥感测量土壤水分的方法主要分主动和被动两种,它们都是基于干燥土壤和水体之间介电常数的巨大差异。估算植被覆盖土壤表面土壤水分必须要考虑地表粗糙度和植被覆盖影响的问题。植被覆盖土壤表面的后向散射包括来自植被的体散射,来自地表的面散射和植被与地表间的交互作用散射项。本研究建立了一个半经验公式模型,用来计算体散射项,综合时间序列的主动和被动微波数据,消除植被覆盖的影响,估算地表土壤水分的变化状况。并应用1997年美国SGP‘97综合实验中的机载800m分辨辐射计ESTAR数据计算表面反射系数,综合Radarsat的SCAN-SAR数据得到体散射项,然后,由NOAA/AVHRR和TM计算得到的NDVI值加权分配50m分辨率的体散射项,最后计算50m分辨率的表面反射系数的变化值,从而得到土壤水分的变化情况,验证数据表明该计算结果与实测值一致。  相似文献   

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