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结合植被指数与纹理特征的玉米冠层FAPAR遥感估算研究

2021-05-13王思宇聂臣巍邵明超王梓旭5努热曼古丽托乎提刘亚东程明瀚官云兰金秀良

作物杂志 2021年2期
关键词:特征

王思宇 聂臣巍 余 汛 ,3 邵明超 ,4 王梓旭 ,5努热曼古丽·托乎提 ,6 刘亚东 程明瀚 ,7 官云兰 金秀良

(1东华理工大学测绘工程学院,330013,江西南昌;2中国农业科学院作物科学研究所,100081,北京;3河南理工大学,454003,河南焦作;4河北工程大学地球科学与工程学院,056006,河北邯郸;5长安大学地球科学与资源学院,710061,陕西西安;6中国地质大学(武汉)地球科学学院,430074,湖北武汉;7河海大学农业工程学院,210098,江苏南京)

光合有效辐射吸收比率(fraction of absorbed photosynthetically active radiation,FAPAR)是植被冠层绿色部分所吸收的光合有效辐射(photosynthetically active radiation,PAR)占到达冠层顶部PAR的比例,是直接反映植被冠层对光能的截获能力与吸收能力的重要参数[1],对作物产量形成和籽粒品质都有着直接影响[2],同时也是基于光能利用效率模型估算作物籽粒产量的重要参数之一[3-4]。因此,实时且精准监测玉米FAPAR对筛选玉米品种和指导田间栽培管理,进而实现玉米优质高产具有重要意义。

目前,基于遥感数据估算FAPAR的方法大多是通过建立植被指数与FAPAR的数学模型进行回归统计[5],这种方法操作简便、参数少且效率高,在FAPAR的估算中应用最为广泛[6-10]。如Dong等[11]基于模拟Sentinel-2数据选择叶绿素相关植被指数,检验其对小麦和玉米的FAPAR估算能力,结果表明使用近红外和红边反射率的植被指数对FAPAR的估算结果最好。刘桂鹏等[12]基于高光谱影像使用几种植被指数和高光谱反射率及其导数等进行了春玉米FAPAR估算,结果表明使用归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)构建的二次多项式模型对FAPAR的估算效果最好,但是当FAPAR较大时其估算结果会受到影响。……

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