植被指數(shù)是對地表植被狀況的簡單、有效和經(jīng)驗的度量,，利用地面遙感和航天遙感數(shù)據(jù)結(jié)合植被指數(shù)實現(xiàn)快速調(diào)查，可以研究各數(shù)據(jù)中植被指數(shù)的差異。本文簡單介紹了高光譜遙感在荒漠林植被指數(shù)（VI）比較中的應(yīng)用。

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荒漠林植被數(shù)據(jù)的采集

植被利用光合作用吸收二氧化碳并釋放氧氣，是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，還具有防風(fēng)固沙，減少地表徑流、減噪、滯塵等作用，在物質(zhì)循環(huán)和能量流動中處于關(guān)鍵的地位。植被指數(shù)有助于增強(qiáng)遙感影像的解譯能力，在植被覆蓋度、碳儲量估測、作物種類識別、產(chǎn)量預(yù)測預(yù)報以及專題制圖方面都有應(yīng)用。

為了準(zhǔn)確衡量區(qū)域內(nèi)植被的種類、覆蓋度、面積以及動態(tài)變化等指標(biāo)，采用高效的植被調(diào)查手段是十分必要的。傳統(tǒng)的基于地面植被調(diào)查耗時費(fèi)力，近代遙感技術(shù)的發(fā)展，改變了傳統(tǒng)的植被調(diào)查技術(shù)，形成了快速、便捷、大尺度的觀測手段，可以不受自然和社會條件的限制，迅速獲得觀測圖像來分析植被的變化情況。

利用地面高光譜數(shù)據(jù)和光學(xué)影像中分別對梭梭林和檉柳林進(jìn)行歸一化植被指數(shù)（NDVI）、重歸一化植被指數(shù)（RDVI）和土壤調(diào)節(jié)植被指數(shù)（SAVI）3 種植被指數(shù)的提取，并進(jìn)行比較。

在荒漠林植被數(shù)據(jù)的采集中，推薦使用賽斯拜克無人機(jī)高光譜成像系統(tǒng)SF500，光譜范圍覆蓋400～1000nm，光譜分辨率優(yōu)于2.5nm，具有極高的噪信比和空間分辨率，可以實現(xiàn)對物質(zhì)信息的全面檢測。

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荒漠林植被數(shù)據(jù)的分析

高光譜的3種植被指數(shù)數(shù)值差異不大且都是正值，但光學(xué)影像的3種植被指數(shù)中NDVI 和SA-VI的數(shù)值小于RDVI，并且負(fù)值較多。光學(xué)影像植被指數(shù)出現(xiàn)負(fù)值的主要原因是光學(xué)影像的數(shù)據(jù)來源是90 m x90 m的樣地的平均值算來的，由于荒漠植被的覆蓋度較低，所以地面的反射光會影響到數(shù)值。

同時很多植被指數(shù)都具有尺度效應(yīng)，在不同的樣地大小范圍內(nèi)計算的數(shù)值會有所不同。高光譜VI的特點就是以點的形式對植被提取所需數(shù)據(jù)，可以避免客觀因素的影響，能夠更精準(zhǔn)的計算出植被指數(shù)，而且可以得到比較典型的紅邊植被指數(shù)和倒數(shù)植被指數(shù)。

在地面高光譜數(shù)據(jù)中，無論是梭梭的高光譜植被指數(shù)，還是檉柳的高光譜植被指數(shù)，其3種植被指數(shù)的變化趨勢和數(shù)值大小都很接近，特別是 SAVI 和 RDVI更加接近，但NDVI的變化要大于其他2種植被指數(shù)。由于冠層結(jié)構(gòu)的差異，檉柳3種高光譜植被指數(shù)值均大于檉柳。

在TM 光學(xué)影像中，梭梭和檉柳的光學(xué)影像植被指數(shù)的NDVI 和 SAVI的數(shù)值基本保持在一定范圍內(nèi)，且變化幅度微小。而RDVI的數(shù)值變化較大其數(shù)值本身又大于NDVI 和 SAVI，相對不穩(wěn)定，RDVI對植被覆蓋度有更強(qiáng)的反應(yīng)能力。

干旱、半干旱的荒漠化地區(qū)，植被覆蓋度和植被生物量是衡量地表植被狀況的兩個重要指標(biāo)，也是影響土壤侵蝕與水土流失的主要因子[18-19]。準(zhǔn)確地評估荒漠化地區(qū)的植被覆蓋度和植被生物量狀況，對于掌握荒漠化發(fā)展態(tài)勢具有重要意義。

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