植被-土壤混合像元偏振高光谱特征的植被指数研究

本研究论文聚焦于"基于不同植被指数的植被-土壤混合像元偏振高光谱特征研究"，由马爽、韩阳等学者共同完成。高光谱遥感技术在地物成分识别和比例估算中发挥着重要作用，本文选择将不同面积比例的植被-土壤混合像元作为研究核心。研究过程中，利用偏振装置和ASDFieldSpec®3光谱仪获取了混合像元的偏振反射光谱曲线，同时计算了10种植被指数在不同面积比例和偏振角度下的值。 随着叶片占混合像元面积比例增加，植被-土壤光谱曲线显示出明显的植被光谱特性，即“五谷四峰”模式，其峰值和谷底位置与纯植被光谱相仿。偏振角的增大导致混合像元的光谱偏振反射比也随之增大，且植被占比对光谱的影响随着混合像元的复杂程度而增强。 论文发现，各种植被指数与混合像元中植被面积存在线性关系，特别是植被衰减指数和改进红边归一化植被指数的相关系数非常高，可达98%，这表明它们适合作为建立植被指数与植被面积比例之间关系的重要工具。改进红边比值植被指数在植被面积变化时展现出更好的敏感性，这意味着它可能在实时监测植被变化时具有较高的准确性。 研究结果对于理解混合像元的复杂光谱行为、提高遥感影像解析能力以及在植被监测、土地利用变化等领域具有实际应用价值。论文的研究方法和发现对于后续的高光谱偏振遥感技术发展以及植被-土壤混合像元分析提供了新的理论支持。该研究得到了国家自然科学基金项目、高等学校博士学科点专项科研基金以及吉林省科技发展计划项目的联合资助，反映出学术界对此领域的持续关注和投入。