浅析植被指数
24371 文章评分：
4.4
浅析植被指数
匿名作者 2013年11月19日 星期二
植被与太阳辐射的相互作用方式与其他天然材料不同。植被光谱通常在红光和蓝光波段吸收辐射，在绿光波段反射，在近红外波段（NIR）强烈反射，并在存在大气水汽的波段表现出强烈的吸收特性。植被的这些独特性质使得光谱科学家得以开发出多种植被指数（VIs），以辅助监测植被健康状况。植被指数是两个或更多波段地表反射率的组合，旨在提取有关植被的有用信息。过去几十年间，科学文献已发布超过150种独特的植被指数。然而，目前许多植被指数在商业、政府和科学界仍鲜为人知或未得到充分利用。
或许最常见、最常用的植被指数是归一化差异植被指数（NDVI）。NDVI是一种简单而有效的量化植被的指数。它通过归一化绿叶在近红外波段的散射和叶绿素在红光波段的吸收来实现。NDVI由以下公式定义：
NDVI = (NIR – RED) / (NIR + RED)
NDVI值范围从-1到1，绿色植被的常见值域通常在0.2至0.8之间。尽管NDVI可能是最常用的植被指数，但在使用卫星影像监测植被时，还有许多其他值得探索的植被指数。选择适用的植被指数时，重要的是要考虑您希望从数据中获取什么信息。例如，如果您有兴趣进行火灾可燃物分析，有一些植被指数是专门设计用来估算木质素和纤维素干燥状态下的碳含量的。干燥的碳分子大量存在于木质材料以及衰老、死亡或休眠的植被中。这些材料在干燥时极易燃。干燥或衰老碳相关的植被指数利用短波红外范围内的反射率测量，以利用纤维素和木质素的已知吸收特征。利用这些特征的一个植被指数例子是纤维素吸收指数（CAI）。CAI可用于识别含有干燥植物材料的裸露地表。CAI由以下公式定义：
CAI = 0.5(2000nm + 2200nm) - 2100nm
该指数的值范围从-3到超过4，绿色植被的常见值域通常在-2到4之间。如果您有兴趣了解更多关于植被指数以及如何利用它们从数据中获取所需信息，您可能很幸运。我一直在与一位同事合作编写一份白皮书，其中概述了27种最常用的植被指数，并将很快分享！