[發(fā)明專利]一種抗地形效應(yīng)與背景影響的新型植被指數(shù)的校正方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110198563.6
• 申請(qǐng)日: 2021-02-22
• 公開（公告）號(hào): CN112986241B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹高飛;陳瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/84
• 分類號(hào): G01N21/84;G01N21/552
• 代理公司: 北京德崇智捷知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11467
• 代理人: 申星宇

1.一種抗地形效應(yīng)與背景影響的新型植被指數(shù)的校正方法，其特征在于，包括以下步驟：

A收集植被的遙感影像和DEM數(shù)據(jù)；

B由所述DEM數(shù)據(jù)計(jì)算坡度、坡向，對(duì)所述遙感影像進(jìn)行大氣校正，獲得地表反射率；

C根據(jù)坡度數(shù)據(jù)和地表反射率計(jì)算各像元對(duì)應(yīng)的植被指數(shù)NIRv和地形校正因子P；

D將所述植被指數(shù)NIRv和地形校正因子P作為輸入計(jì)算抗地形植被指數(shù)，所述計(jì)算抗地形植被指數(shù)的計(jì)算公式為

TCNIR_V＝NIR_V·P (9)

所述地形校正因子的計(jì)算公式為

式中S和S_t分別為平地和山地的消光路徑長(zhǎng)度，Ω₁和Ω₂分別是入射方向和出射方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種抗地形效應(yīng)與背景影響的新型植被指數(shù)的校正方法，其特征在于，所述植被指數(shù)的計(jì)算公式為

NIR_V＝NDVI·N_T＝NDVI·NIR (8)

式中NDVI代表歸一化植被指數(shù)，NIR代表近紅外反射率,

任何波長(zhǎng)為λ的像元反射率，可以表示為植被部分和土壤背景反射率的面積加權(quán)和，即：

λ_T＝λ_V·f+λ_S·(1-f) (3)

式中，λ_T、λ_V、λ_S分別為波長(zhǎng)為λ的像元整體反射率、植被部分的反射率和土壤背景的反射率，f為像元內(nèi)植被所占的比例，下標(biāo)T、V、S分別代表整個(gè)像元、像元內(nèi)植被和像元內(nèi)土壤背景,為方便起見(jiàn)，近紅外光反射率用N表示，紅光反射率用R表示,

則像元內(nèi)來(lái)自植被的近紅外反射率NIRv可以表示為：

NIR_V＝N_V·f (4)

式中，N_V表示植被真實(shí)的近紅外反射率,

假設(shè)1：土壤的近紅外波段反射率等于紅波段反射率，即N_S＝R_S；

則式(1)可以表示為：

假設(shè)2：植被部分的近紅外波段反射率遠(yuǎn)大于紅波段反射率，即N_VR_V,

則上式可以表示為：

結(jié)合方程式(4)和(6)，得到，

NIR_V＝NDVI·(N_T+N_S·(1-f)) (7)

假設(shè)3：像元的近紅外波段反射率遠(yuǎn)大于土壤的近紅外波段反射率或者像元內(nèi)植被所占的比例接近于1，即N_TN_S或者f≈1,

則式(7)可以簡(jiǎn)化為：

NIR_V＝NDVI·N_T＝NDVI·NIR (8)。