文献类型：期刊文章

作　　者：刘畅[1,2,3,4] 杨贵军[2,3,4] 李振海[2,3,4] 汤伏全[1] 王建雯[2,3,4] 张春兰[1,2,3,4] 张丽妍[2,3,4]

LIU Chang;YANG GuiJun;LI ZhenHai;TANG FuQuan;WANG JianWen;ZHANG ChunLan;ZHANG LiYan(College of Geomatics,Xi’an University of Science and Technology,Xi’an 710054;National Engineering Research Center for Information Technology in Agriculture,Beijing 100097;Key Laboratory of Quantitative Remote Sensing in Agriculture,Ministry of Agriculture,Beijing 100097;Beijing Engineering Research Center for Agriculture Internet of Things,Beijing 100097)

机构地区：[1]西安科技大学测绘科学与技术学院,西安710054 [2]国家农业信息化工程技术研究中心,北京100097 [3]农业部农业遥感机理与定量遥感重点实验室,北京100097 [4]北京市农业物联网工程技术研究中心,北京100097

出　　处：《中国农业科学》

基　　金：国家自然科学基金(61661136003;41471285);国家重点研究计划(2016YFD0300602-04;2016YFD0300603-05)

年　　份：2018

卷　　号：51

期　　号：16

起止页码：3060-3073

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAB、CAS、CSCD、CSCD2017_2018、FSTA、GEOBASE、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、ZR、核心刊

摘　　要：【目的】生物量是表征植被生命活动的重要参数,对植被长势监测、产量预测有重要意义。以无人机为平台的高光谱遥感技术,具有机动灵活、成本低、空间覆盖广的优势,能够及时准确地估测植被生物量,已成为遥感估算研究的热点之一。由于光谱特征反演生物量存在饱和问题,因此,本研究尝试结合纹理特征与植被指数构建一种"图-谱"融合指标,探究"图-谱"融合指标的抗饱和能力及生物量估测能力。【方法】首先,利用无人机高光谱影像,提取其光谱信息和纹理信息,分别基于植被指数和纹理特征构建生物量模型。其次,针对光谱特征存在的饱和问题,将植被指数与对生物量敏感的纹理指标相乘或相除两种形式构建"图-谱"融合指标,分析"图-谱"融合指标的饱和性,并基于"图-谱"融合指标构建生物量估算模型。最后,对比不同指标构建的生物量模型的估测效果,来分析"图-谱"融合指标估测生物量的能力。【结果】(1)植被指数多在LAI=5时出现饱和现象,而"图-谱"融合指标VI×sm658,VI/ent658,VI/dis658,VI/con658,VI/dis514,VI/con514,VI/var514,VI×con802,VI×dis802均在LAI>5时才出现饱和现象,相比之下,这些"图-谱"融合指标一定程度上改善了饱和问题;(2)与植被指数相比(除了GNDVI、NDVI之外),抗饱和能力提高的"图-谱"融合指标VI×sm658、VI/ent658、VI/dis658、VI/con658、VI/dis514、VI/con514、VI/var514、VI×con802、VI×dis802,其与生物量的相关性也相对提高,所构建的生物量模型精度较高(R2=0.81,RMSE=826.02 kg·hm-2)。(3)对比单一植被指数、纹理特征,将纹理特征与光谱特征相结合的"图-谱"融合指标估算小麦生物量的能力相对最强,模型精度明显高于单一植被指数(R2=0.69)和单一纹理特征(R2=0.71)构建的生物量模型。【结论】"图-谱"融合指标的抗饱和能力明显提高,其构建的生物量模型精度也有效提高,实现了结合光谱�

关 键 词：生物量  “图-谱”融合指标  纹理特征 饱和性 冬小麦

分 类 号：S512.11] TP751]