基于像元二分模型的植被覆蓋度反演-以北京市為例

1、基于像元二分模型的植被覆蓋度反演-以北京市為例 王玲（西北大學 城市與環(huán)境學院，陜西 西安 710127）摘要：采用遙感技術監(jiān)測植被覆蓋度具有重要意義。本文以北京市為例，基于 2013 年的Landsat8 OLI 影像，選取 NDVI 值為參數(shù)，采用像元二分模型對植被覆蓋度進行反演，最終反演的結果與實際情況符合，說明采用該方法反演植被覆蓋度可行。關鍵詞：植被覆蓋度、像元二分

2、模型、NDVI、植被指數(shù)引言植被覆蓋度（Vegetation fractional cover，簡稱fc）是指植被（包括葉、莖、枝）在地面的垂直投影面積占統(tǒng)計區(qū)總面積的百分比，即植土比。通常林冠稱郁閉度，灌草等植被稱覆蓋度[1]。它是衡量地表植被覆蓋的一個最重要的指標，被覆蓋度及其變化是區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境變化的重要指示，對水文、生態(tài)、全球變化等都具有重要意義[2]。根據(jù)監(jiān)測手段, 測量植被覆蓋度的方法可分為地面測量和遙感測量兩大類，測量常

3、用于田間尺度，遙感估算常用于區(qū)域尺度。目前已經(jīng)發(fā)展了很多利用遙感測量植被覆蓋度的方法，較為實用的地面測量單的方法就是目估法，缺點主要是主觀性太強?？陀^的測量方法有樣點法、樣方法、樣帶法等，借助于采樣儀器的測量方法，空間定量計、移動光量計等。這些方法雖然提高了測量精度，但野外操作不便，并且成本較高, 難以在大范圍內快速提取植被覆蓋度。而采用遙感技術為監(jiān)測大面積區(qū)域的植被覆蓋度，甚至全球的植被覆蓋度監(jiān)測提供了可能[3]。目前已有許多利用遙感

4、技術測量植被覆蓋度的方法，其中應用最廣泛的方法是利用植被指數(shù)近似估算植被覆蓋度，常用的植被指數(shù)為NDVI。一、數(shù)據(jù)源本文選取兩景覆蓋北京市的Landsat8 OLI影像、土地覆蓋類型圖以及北京行政邊界矢量數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源。其中，土地覆蓋類型圖是作為掩膜文件使用，其目的是為了便于植被覆蓋度的估算；北京行政邊界矢量數(shù)據(jù)是為了將兩景鑲嵌好的影像數(shù)據(jù)進行裁剪使用的，其目的是裁剪出北京市行政區(qū)內的范圍。另外，Landsat8 OLI影像是從地理空間數(shù)

5、據(jù)云網(wǎng)站上下載得到的，其成像時間為2013年10月份。與Landsat7的ETM+成像儀相比，OLI成像儀獲取的遙感圖像輻射分辨率達到12比特，圖像的幾何精度和數(shù)據(jù)的信噪比也更高。OLI成像儀包括9個短波譜段（波段1～波段9） ，幅寬185km，其中全色波段地面分辨率為15m，其他譜段地面分辨率為30m[4]。敏度帶來的輻射誤差[5]。其目的是為FLAASH大氣校正準備數(shù)據(jù)：定標符合單位要求的輻射量數(shù)據(jù)、轉換數(shù)據(jù)儲存順序等。該處理過程在

6、Envi5.2中實現(xiàn)，具體操作：在ENVIToolbox中，選擇Toolbox/Radiometric Correction/ Radiometric Calibration，選擇*_MultiSpectral多光譜組（7個波段），打開輻射定標工具，對兩景影像分別做輻射定標。（2）影像鑲嵌因本文所使用的影像數(shù)據(jù)源是兩景Landsat OLI影像，因此需進行影像鑲嵌，鑲嵌的目的是將不同的影像文件無縫地拼接成一幅完整的包含研究區(qū)域的影像。該