[發明專利]融合物候數據與遙感數據的葉面積指數反演方法及系統

有效

• 申請號: 201510880380.7
• 申請日: 2015-12-03
• 公開（公告）號: CN105303063B
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 邵振峰;彭浩;張鄰晶
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 嚴彥

1.一種融合物候數據與遙感數據的葉面積指數反演方法，包括以下步驟：

步驟一、在目標區域設立若干用于觀測的樣點，通過設置樣點的大小，確保對每個樣本有至少一個完整的多光譜遙感衛星像元落在樣點內部，并對每個樣點的中心點與四角進行定位；

步驟二、根據多光譜遙感星歷計算過境日期，使用植物冠層分析儀于散射光氣象條件下測量目標區域中各樣點內植物的葉面積指數，包括在每個樣點的中心與四角分別采集葉面積指數一次以上，并記錄測量時目標區域的植被物候期，包括所測量樣點植被屬于緩慢期、旺盛期或衰落期；

步驟三、對每個樣點，分別將步驟二中對該樣點測量的多個葉面積指數取平均，獲取該樣點的真實葉面積指數：

步驟四、獲取同目標區域同時期觀測的多光譜遙感影像，并以相同區域中預先采集的地面控制點或者高空間分辨率遙感影像為基準進行預處理，得到真實反射率影像：

步驟五、根據步驟四生成的真實反射率影像，計算各個樣點的植被指數；

步驟六、利用步驟五所得植被指數和步驟三所得各個樣點的真實葉面積指數進行相關分析，獲取測量時目標區域的植被物候期相應的定量關系模型，

其中，k表示測量時目標區域的植被物候期，p_k表示位于植被物候期k的第p個樣點，LAI_pk為步驟三所得樣點p_k的真實葉面積指數，VI_pk為步驟五所得該樣點p_k的植被指數，c_k1和c_k2為植被物候期k的線性擬合系數；

針對目標區域的每種植被物候期分別建立定量關系模型，當目標區域的植被物候期有K種時，采用k＝1,2,…K標識不同植被物候期，植被物候期相應的定量關系模型表示如下，

其中，k表示測量時目標區域的植被物候期，p_k表示位于植被物候期k的第p個樣點，LAI_pk為步驟三所得樣點p_k的真實葉面積指數，為步驟五所得該樣點p_k的標準差異植被指數NDVI，c_k1和c_k2為植被物候期k的線性擬合系數；

步驟七、根據步驟六所得定量關系模型，使用多光譜遙感影像反演分析目標區域在相應植被物候期的植物生長狀態。

2.根據權利要求1所述融合物候數據與遙感數據的葉面積指數反演方法，其特征在于：所述植被指數為標準差異植被指數NDVI或歸一化土壤調節植被指數SAVI。

3.根據權利要求2所述融合物候數據與遙感數據的葉面積指數反演方法，其特征在于：所述植被指數為標準差異植被指數NDVI，計算方式如下，

NDVI＝(Ch_NIR-Ch_Red)/(Ch_NIR+Ch_Red)

式中，Ch_Red代表紅色波段的反射率，Ch_NIR代表近紅外波段的反射率。