电子科技大学：《定量遥感》课程教学资源（课件讲稿）第6章 遥感地表参数反演专题应用 6.2 植被生物量遥感估算方法

6-2； 植被生物量遥感估算方法 ◆植被生物量重要性及估算方法简介 ◆植被生物量遥感估算方法原理 实验及验证

6-2 植被生物量遥感估算方法 植被生物量重要性及估算方法简介 植被生物量遥感估算方法原理 实验及验证

植被生物量重要性及估算方法简介 生物量（biomass) 是生态学术语或对植物专称植物量 (phytomass)，是指某一时刻单位面积内实存生活的有机物质 (干重)（包括生物体内所存食物的重量）总量，通常用 kg/m2或t/ha表示。 植物群落中各种群的植物量很难测定，特别是地下器官的挖掘 和分离工作非常艰巨。出于经济利用和科研目的的需要常对林 木和牧草的地上生物量进行调查统计，据此可以判断样地内各 种群生物量在总生物量中所占的比例。 植被生物量是反映生态系统环境的重要指标，它的大小可以判 断群落生长状况、演替趋势、生产潜力和载畜能力，生物量与 植被生态系统的其他指标相结合，能够客观、准确有效地解释 植被生态系统的现象和问题，反映植被生态系统的演替规律

植被生物量重要性及估算方法简介 生物量 （ biomass ） 是 生 态 学 术 语 或 对 植 物 专 称 植 物 量 （phytomass），是指某一时刻单位面积内实存生活的有机物质 （干重）（包括生物体内所存食物的重量）总量，通常用 kg/m2或t/ha表示。 植物群落中各种群的植物量很难测定，特别是地下器官的挖掘 和分离工作非常艰巨。出于经济利用和科研目的的需要常对林 木和牧草的地上生物量进行调查统计，据此可以判断样地内各 种群生物量在总生物量中所占的比例。 植被生物量是反映生态系统环境的重要指标，它的大小可以判 断群落生长状况、演替趋势、生产潜力和载畜能力，生物量与 植被生态系统的其他指标相结合，能够客观、准确有效地解释 植被生态系统的现象和问题，反映植被生态系统的演替规律

植被生物量的三类估算方法 >观测估算 不破坏植被，通过测定其密度、高度等推算其生 物量 它费时、费力，没有统一的标准，并且由于选取 样本区的人为主导因素以及样本代表性欠缺而使 估算结果也缺乏代表性。 >模型模拟法 根据研究区域的生态环境特征及作物生理特征对 研究区域提出适用性模型的方法。 由于模型具有普适性与可预测性，这将成为遥感 研究发展的趋势

观测估算 不破坏植被，通过测定其密度、高度等推算其生 物量。 它费时、费力，没有统一的标准，并且由于选取 样本区的人为主导因素以及样本代表性欠缺而使 估算结果也缺乏代表性。 植被生物量的三类估算方法 模型模拟法 根据研究区域的生态环境特征及作物生理特征对 研究区域提出适用性模型的方法。 由于模型具有普适性与可预测性，这将成为遥感 研究发展的趋势

>遥感估算法 遥感估算生物量的方法主要基于统计学基 础，常用回归模型和神经网络模型进行估算。 遥感数据源： 多光谱数据 高光谱数据 SAR数据 遥感估算常用植被参数： NDVI、RVI、DVI、EVI LAI、NPP

遥感估算法 遥感估算生物量的方法主要基于统计学基 础，常用回归模型和神经网络模型进行估算。 遥感数据源： 多光谱数据 高光谱数据 SAR数据 遥感估算常用植被参数： NDVI、RVI、DVI、EVI LAI、NPP

◆植被生物量遥感估算方法原理 遥感数据 空间分析 归一化 数据值 外测数据 生物量精度 适用的估算模型 抽样选取样本 评价 不同遥感数据生物 生物量时空变化 量估算结果图 尺度转换 特征图

植被生物量遥感估算方法原理 外测数据 遥感数据 空间分析 归一化 数据值 适用的估算模型 抽样选取样本 生物量精度 评价 不同遥感数据生物 量估算结果图 尺度转换 生物量时空变化 特征图

统计方法(Statistical methods) Vegetation indices(VI,植被指数)have been used to predict various land surface biophysical variables (y) y=∑a,W i=0 y=a+bVI y=aln(b-V1)+c 最好用经过大气校正的地表反射率作为计算植被指数的变量

统计方法（Statistical methods） 0 n i i i y aVI    c y a bVI   y a b VI c    ln( ) Vegetation indices (VI，植被指数) have been used to predict various land surface biophysical variables (y) 最好用经过大气校正的地表反射率作为计算植被指数的变量

◆实验流程及验证 90°40'0"E 91°200"E 920'0"E 92°40'0"E 93°20'0"E 94°0'0"E 94°40'0E 95°20'0"E 青有首 AHO16035 N 11.1503 A4O-0a35 1P.103 679l 585262 1425t505241 49140 3739 野外布站 研究区 01530 60 90 120 4-1205 格尔木市 Miles 90040'0E 91°20'0"E 92°00"E 92°40'0"E 93°20'0"E 94°0'0"E 94040'0"E 95°200"E 实验区：柴达木盆地乌图美仁大草原湿地

实验流程及验证 实验区：柴达木盆地乌图美仁大草原湿地

036 12 18 24 Km Sampling plots on July 6th-9th,2011 O Sampling plots on August 26th-29th,2011