路域植被冠層含水量遙感定量反演及動態(tài)監(jiān)測.pdf

1、高等級公路的建設(shè)不僅促進了我國交通運輸業(yè)的發(fā)展，同時也拉動了沿線地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，方便了人們的出行。然而，公路在建設(shè)和運營期間不可避免地會對周邊環(huán)境造成一定程度上的破壞，如植被破壞、土地資源破壞、水土流失等。其中路域植被環(huán)境能夠較直接地反映路域生態(tài)環(huán)境在公路修建、運營期間受到的影響情況。為了對路域植被環(huán)境進行監(jiān)測，本文選取能夠表征植被生長狀況和生理生化過程的植被含水量作為研究目標因子，其能夠在一定程度上衡量植被的生理狀態(tài)、形態(tài)結(jié)構(gòu)和健康程

2、度。
　　本文以湖南省內(nèi)的醴潭高速公路路域為研究區(qū)，選取Landsat7ETM+遙感影像為數(shù)據(jù)源，結(jié)合定量遙感理論，利用物理模型結(jié)合統(tǒng)計模型因子法，分別反演了2003年、2007年、2010年、2015年在公路修建前、后及運營期四個年份的路域植被葉片等效水厚度和葉面積指數(shù)，并實現(xiàn)了植被含水量從葉片—冠層的尺度轉(zhuǎn)換，對植被冠層含水量進行時空動態(tài)監(jiān)測分析。主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)基于ETM+傳感器的光譜響應(yīng)函數(shù)，通過建立實測光譜

3、與遙感影像像元光譜之間的轉(zhuǎn)換模型，實現(xiàn)了光譜反射率由實測端元尺度向多光譜像元尺度的轉(zhuǎn)換;(2)通過分析植被光譜特性曲線，選取六個植被水分指數(shù)分別與葉片等效水厚度建立統(tǒng)計模型，選擇相關(guān)系數(shù)最高的歸一化差值紅外指數(shù)作為路域植被葉片等效水厚度的反演參數(shù)，參與物理模型的反演;(3)通過構(gòu)建查找表，實現(xiàn)了PRO4SAIL物理模型結(jié)合統(tǒng)計模型因子（歸一化差值紅外指數(shù)）對葉片等效水厚度的反演，同時用物理模型反演路域植被葉面積指數(shù)，經(jīng)波段運算得到醴潭高