幾種常見植被指數(shù)

1、植被指數(shù)主要反映植被在可見光、近紅外波段反射與土壤背景之間差異的指標(biāo)，各個(gè)植被指數(shù)在一定條件下能用來(lái)定量說(shuō)明植被的生長(zhǎng)狀況。在學(xué)習(xí)和使用植被指數(shù)時(shí)必須由一些基本的認(rèn)識(shí)：1健康的綠色植被在和的反射差異比較大，原因在于對(duì)于綠色植物來(lái)說(shuō)是強(qiáng)吸收的，則是高反射高透射的；2、建立植被指數(shù)的目的是有效地綜合各有關(guān)的光譜信號(hào)，增強(qiáng)植被信息，減少非植被信息3、植被指數(shù)有明顯的地域性和時(shí)效性，受植被本身、環(huán)境、大氣等條件的影響一、一一比值植被指數(shù)：，或兩個(gè)波段反射率的比值。1綠色健康植被覆蓋地區(qū)的遠(yuǎn)大于，而無(wú)植被覆蓋的地面（裸土、人工建筑、水體、植被枯死或嚴(yán)重蟲害）的在附近。植被的通常大于5是綠色植物的靈敏指示

2、參數(shù)，與、葉干生物量、葉綠素含量相關(guān)性高，可用于檢測(cè)和估算植物生物量；3植被覆蓋度影響V當(dāng)植被覆蓋度較高時(shí)，對(duì)植被十分敏感；當(dāng)植被覆蓋度50時(shí)%，這種敏感性顯著降低；4受大氣條件影響，大氣效應(yīng)大大降低對(duì)植被檢測(cè)的靈敏度，所以在計(jì)算前需要進(jìn)行大氣校正，或用反射率計(jì)算。二、歸一化植被指數(shù)：R或兩個(gè)波段反射率的計(jì)算。的應(yīng)用：檢測(cè)植被生長(zhǎng)狀態(tài)、植被覆蓋度和消除部分輻射誤差等;D負(fù)值表示地面覆蓋為云、水、雪等，對(duì)可見光高反射；表示有巖石或裸土等，和近似相等；正值，表示有植被覆蓋，且隨覆蓋度增大而增大；的局限性表現(xiàn)在，用非線性拉伸的方式增強(qiáng)了和的反射率的對(duì)比度。對(duì)于同一幅圖象，分別求和時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，值增加的速

3、度高于增加速度，即對(duì)高植被區(qū)具有較低的靈敏度；能反映出植物冠層的背景影響，如土壤、潮濕地面、學(xué)、枯葉、粗超度等，且與植被覆蓋有關(guān)；三、差值環(huán)境植被指數(shù)：N或兩個(gè)波段反射率的計(jì)算。1、對(duì)土壤背景的變化極為敏感；四、一一調(diào)整土壤亮度的植被指數(shù)：（或兩個(gè)波段反射率的計(jì)算。1目的是解釋背景的光學(xué)特征變化并修正對(duì)土壤背景的敏感。與相比，增加了根據(jù)實(shí)際情況確定的土壤調(diào)節(jié)系數(shù)L取值范圍時(shí)，表示植被覆蓋度為零；時(shí)，表示土壤背景的影響為零，即植被覆蓋度非常高，土壤背景的影響為零，這種情況只有在被樹冠濃密的高大樹木覆蓋的地方才會(huì)出現(xiàn)。2僅在土壤線參數(shù)（即非常理想的狀態(tài)下）時(shí)才適用。因此有了、等改進(jìn)模型。小結(jié)：上述

4、幾種均受土壤背景的影響大。植被非完全覆蓋時(shí)，土壤背景影響較大五、綠度植被指數(shù)，變換后表示綠度的分量。1通過(guò)變換使植被與土壤的光譜特性分離。植被生長(zhǎng)過(guò)程的光譜圖形呈所謂的穗帽狀，而土壤光譜構(gòu)成一條土壤亮度線，土壤的含水量、有機(jī)質(zhì)含量、粒度大小、礦物成分、表面粗糙度等特征的光譜變化沿土壤亮度線方向產(chǎn)生。2變換后得到的第一個(gè)分量表示土壤亮度，第二個(gè)分量表示綠度，第三個(gè)分量隨傳感器不同而表達(dá)不同的含義。如，的第三個(gè)分量表示黃度，沒(méi)有確定的意義；的第三個(gè)分量表示濕度。3、第一二分量集中了95的%信息，這兩個(gè)分量構(gòu)成的二位圖可以很好的反映出植被和土壤光譜特征的差異。4是各波段輻射亮度值的加權(quán)和，而輻射亮度

5、是大氣輻射、太陽(yáng)輻射、環(huán)境輻射的綜合結(jié)果，所以受外界條件影響大。六、垂直植被指數(shù)，在的二為坐標(biāo)系內(nèi)，植被像元到土壤亮度線的垂直距離。R是土壤反射率，是植被反射率。1、較好的消除了土壤背景的影響，對(duì)大氣的敏感度小于其他VI是在二位數(shù)據(jù)中對(duì)的模擬，兩者物理意義相同C是土壤基線與截距，是土壤基線與的夾角。七、其他1根據(jù)具體情況改進(jìn)型：如的a；等2應(yīng)用于高光譜數(shù)據(jù)的，如葉綠素吸收比值指數(shù)）和（葉綠素吸收連續(xù)區(qū)指數(shù)）等劃分類型典型代表特點(diǎn)線性低時(shí)，效果較好；增加愛時(shí)對(duì)土壤背景敏感比值型、增強(qiáng)了土壤與植被的反射對(duì)比垂直型低時(shí)，效果較好；增加愛時(shí)對(duì)土壤背景敏感歸一化差值植被指數(shù)是植被遙感中應(yīng)用最為廣泛的指數(shù)之一但它受土壤背景等因素的干擾比較強(qiáng)烈結(jié)合實(shí)測(cè)的土壤數(shù)據(jù)以及公式推導(dǎo)、模型模擬等方法分析了這種影響.首先,假定與土壤線性混合且葉片呈水平分布的植被冠層,根據(jù)土壤與植被分別在紅光、近紅外波段處的反射率值、植被覆蓋度等參數(shù)利用公式推導(dǎo)了土壤背景對(duì)不同覆蓋度下冠層的影響其次利用冠層光譜模擬模型模擬分析了土壤背景對(duì)不同下冠層的影響分析的結(jié)果表明越小土壤背景的影響越大暗土壤背景下的冠層值大于