植被特征參數(shù)遙感反演及在東亞飛蝗監(jiān)測中的應用.pdf

1、東亞飛蝗是引發(fā)我國蝗災的最常見蝗蟲。我國史籍中記載的800多次蝗災主要是由東亞飛蝗所引發(fā)的災害。近年來，因全球氣候異常和人類活動等影響，蝗災在我國有不斷加重之勢。因此，對東啞飛蝗進行有效監(jiān)測已成為十分迫切的任務。 遙感技術因其具有快速、大面積、無破壞等優(yōu)點，已成為蝗蟲監(jiān)測的重要手段。植被作為飛蝗的食物來源和棲息場所，其對飛蝗的發(fā)生、發(fā)育至關重要。蝗災發(fā)生時，植被受到蝗蟲的大量啃食，部分植被特征參數(shù)對飛蝗的影響十分敏感。通過監(jiān)測這

2、些植被特征參數(shù)的變化，能較為準確地反映飛蝗的發(fā)生情況。 本文以河北省黃驊市為研究區(qū)，從TM影像數(shù)據(jù)、地面實測數(shù)據(jù)入手，以六月中下旬——飛蝗的三齡期為切入點，反演了三種對飛蝗的影響十分敏感的植被特征參數(shù)，即：葉面積指數(shù)(LAI)、植被高光譜特征參數(shù)及植被指數(shù)(V1)等；在分析LAI與植被高光譜特征參數(shù)之間關系的基礎上，建立了蟲害光譜指數(shù)(DSI)；用DSl對研究區(qū)的飛蝗危害程度進行了評價。 本文研究的主要結論如下：

3、 1)從遙感光學模型建立機理及數(shù)量分析的角度，對由植被冠層孔隙度反演植被LAI的四種間接估算方法進行了試驗和比較。結果發(fā)現(xiàn)，LAI與植被蓋度之間呈明顯的正相關關系，在這四種估算方法中LAI-2000算法最適用于研究區(qū)植被LAI的估算。 2)利用實測的LAI數(shù)據(jù)和從TM影像上提取的各種VI數(shù)據(jù)，進行了LAI與VI的相關分析，發(fā)現(xiàn)在12種Ⅵ中RDVI最適合作為反映研究區(qū)植被生長狀況的Ⅵ。 3)利用地面高光譜數(shù)據(jù)，分析和比較了

4、正常生長蘆葦和受蝗蟲危害的蘆葦?shù)墓趯臃瓷涔庾V差異，并建立了高光譜特征參數(shù)與蘆葦LAI的關系模型，結果表明，其中的sD<,r>／s D<,b>最適用于反映研究區(qū)蘆葦受蝗蟲危害的程度。在此基礎上，建立蟲害光譜指數(shù)(DSI)，并利用DSI對研究區(qū)蝗蟲的危害程度進行了評價，即： DSl>62.856未受危害： 41.254≤DSI≤59.496輕度危害； DSl<41.254嚴重危害。 4)進行了LAI與飛蝗發(fā)