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草地植被盖度的近距离遥感测定

盖度或者覆盖度是植物群落结构的一个重要数量指标。通常的目视估测植物群落盖度方法不仅精度低,而且因人而异。本研究采用近距离遥感方法测定草地植物群落盖度,该方法主要包括数据获取、图像处理、像元数量提取和盖度计算4个部分。精度评价表明,该方法测定的绿色植被盖度误差很小。与目视估测方法比较,它具有客观、一致和精度高的优点。

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第1卷 6

第 2期

业学

1 05— 1 0 1

Vo1 1 NO.2 . 6.

A CT A PRA TA CU LTU R AE 1 1 S N CA

42 0/ 07

草地植被盖度的近距离遥感测定 池宏康,周广胜,振柱,文平许袁 (国科学院植物研究所数量植被生态学重点实验室,京 1 0 9 )中北 0 0 3

摘要:度或者覆盖度是植物群落结构的一个重要数量指标。通常的目视估测植物群落盖度方法不仅精度低,盖而 且因人而异。本研究采用近距离遥感方法测定草地植物群落盖度,方法主要包括数据获取、像处理、元数量该图像提取和盖度计算 4个部分。精度评价表明,方法测定的绿色植被盖度误差很小。目视估测方法比较,具有客该与它观、致和精度高的优点。一 关键词:地;盖度;感}元草朽被遥像中图分类号: 7; 17 TP 9 S 2文献标识码: A文章编号:O 45 5 (O 7 O一 15O 1O—7 92 O ) 2O O一6

盖度 (o ea e或者覆盖度是指植物冠层的枝叶垂直投影于地面,覆盖地面面积的比率, c v rg )所即盖度= (冠植遮蔽地面面积/样地面积 ) 0×1 0。在植物生态学中,度是群落结构的一个重要数量指标,草地监测和盖在

评价中,常被作为一个重要的指标来使用[。在草地植物群落野外调查中,常 3]盖度的测定方法有样方图解法、 样点截取法、样线截取法和目视估测法等[ 9。其中, 63 ̄目视估测法简易、快捷,但是估测的结果不仅精度低,而且因人而异[] 。为了客观、定量地测定草地的盖度, 9 7年 W ̄ u h等[出了彩色立体摄影方法。首先在彩 16 mb s u提色影像上勾画出绿色植被的范围,后通过覆盖其上的,然刻蚀了方格网的透明塑料片,目视计数绿色植被占据的

方格数量,而得到绿色植被的盖度。为了改进“从目视计数”又出现一些新的方法[“, 1引。它们的主要特点是将 透明纸覆盖在彩色影像之上,然后在纸上“工涂黑”色植被的范围,人绿经过扫描,字化进入计算机或密度分割数仪,计算出植被

的盖度。这类方法必须用目视将绿色植被的范围一笔一笔地涂黑,工作量也较大。最近十年,数字影像分析技术替代了“工涂黑”法。例如,过监督分类和概率函数方法c]人方通 t,或者软件程序与手工结合[ 4 1 获得植被盖度。目前,些方法适用于宽叶和单冠层的植被,于细小及狭窄的叶片和多层的植冠,这对比较费力,精 度也低。 目前,草地的研究、理过程中,常采用先进的遥感技术来监测和评价草地的退化和生长状况[]在管经 1。它 们大部分属于远离地面的航空、天遥感。然而,航本研究采用近距离遥感方法来测定草地群落的盖度,能快速、准确地圈定绿色植被的范围,避免了“目视计数”人工涂黑”和“工作量大的缺点,且适用于各种草地 (而包括细小及

狭窄的叶片和多层的植冠草地 )。下面详细介绍该方法的数据获取、图像处理、像元数量提取和盖度计算,并对该 方法进行精度评价。 1研究区概况

本研究在中国科学院内蒙古草原生态系统定位研究站进行。该定位站大致位于北纬 4 6~ 4 8、经 32’ 4O’东

160 1。5。研究区属半干旱草原气候,地带性土壤为栗钙土。该区植被以典型草原为主体。其中以大 l。4~170 针茅 ( t ag a d s、氏针茅 ( t aky o i) Si r n i)克 p Si r lvi和蒿类 (蒿 Are s o p变 tmii cmmuaa,蒿 Are s rg d ) a tt冷 t i f ii a mi a为主的群落和以羊草 ( e mu h nn i)小禾草 ( L y s ie s、 c s洽草 Kolraci aa,草 Ag o y o rs tm,隐子草 eei rs t冰 t rp rncit u糙 a C es g n s q a rs ) lit e e su roa为主的群落占主要地位【01。 o 22 ,] 2研究方法

本研究采用近距离遥感法。早期遥感的狭义定义为不直接接触目标物,远距离通过搜集目标物反射或发在射的电磁波信息来探测、识别目标物性质的技术。随着遥感应用领域的拓展,遥感已经不受“距离”电磁波”远和“

收稿日期 l0 50—9 20—40 基金项目 t家重点基础研究发展规划项目( 7国 9 3项目)( 9 9

4 4 7 I国家自然科学基金项目( 0 3 0 8资助 . G19 O 3 O ) 4211)

作者简介 I池宏康 ( 95)男, 14 -,重庆人,教授 .E mal h h@icsa.a - il ci ba. cc

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