在植被調查中多光譜相機有哪些應用

    目前隨著光譜傳感技術和圖像處理分析技術的日益發展,一體化程度和觀測精度也越來越高。無人機與光譜軟硬件的結合也越發純熟。在農業、林業、資源、生態、環境保護等領域都得到了廣泛應用。

    本文主要講一下多光譜相機在植被調查中的幾個應用。我們都知道zui原始的多光譜照相機是在普通航空照相機的基礎上發展而來的。它的原理是在可見光的基礎上向紅外光和紫外光兩個方向擴展，并通過各種濾光片或分光器與多種感光膠片的組合，使其同時分別接收同一目標在不同窄光譜帶上所輻射或反射的信息，即可得到目標的不同光譜帶的照片。

1、多光譜相機在植被生長狀況監測上的作用

    在用多光譜相機做植被生長狀況檢測時遙感圖像上的植被信息，主要通過綠色植物葉子和植被冠層的光譜特性及其差異、變化而反映的，不同光譜通道所獲得的植被信息，可與植被的不同要素或特征狀態，有各種不同的相關性，如可見光譜段受葉子葉綠素含量的控制，近紅外譜段受葉內細胞結構的控制、中紅外譜段受葉細胞內水分含量的控制等。當對多光譜遙感數據進行分析運算時產生某些對植被長勢，有一定指示意義的數值，我們稱之為植被指數。在指數中通常選用可見光紅波段，和高反射的近紅外波段。這兩個波段是植物光譜中zui典型的波段，而且對同一生物反應的物理現象也截然相反。所以它們對增強或揭示隱含信息是有利的。另外對植被長勢監測的同時還可做葉面積指數、葉片氮含量、氮積累量等監測。

2、多光譜相機在植被病蟲害上監測的應用

    當植物受到病蟲侵害的時候，農作物因缺乏營養和水分而生長不良，海綿組織受到破壞，葉子的色素比例也會發生變化，使得可見光區的兩個吸收谷不明顯，0.55um處的反射峰值按植物葉子被損害的程度而變低。近紅外出的變化更為明顯，峰值變低甚至消失，整個反射光譜曲線波狀特征不明顯。為此我們要在無人機上搭載可見光數碼相機和多光譜數碼相機兩套傳感器，分別來提供普通數字遙感圖和光譜影像，之后在經過數據融合，來獲取高精度的監測數據。它的特點是機動性好、時效性強,受大氣輻射影響小,空間分辨率高、數據量大、是傳統衛星遙感所*的。

3、多光譜相機在植被水分監測上的應用

    水是萬物之源，生命之本，也是植物生長過程中*的重要物質之一。植被水分是農作物生長狀況的重要評價指標，在做植被水分調查的時候，傳統的野外采樣調查存在著時效性，代表范圍有限，而且需要大量的人力物力，難以實現大范圍的動態監測，隨著遙感技術的不斷發展。多光譜相機搭載無人機監測，成功彌補了傳統監測的不足，具有時效性強、監測數據精度高，監測范圍廣等特點。

4、多光譜相機在植被覆蓋分類上的應用

    相對于雷達影像、高光譜影像,多光譜影像更易獲取,能夠同時滿足低成本、高時效、多尺度及多目的的植被分類。隨著和國內一系列植被調查研究工作的實施,多光譜影像越來越普遍深入地應用于各種植被覆蓋分類中,特別是高分辨率多光譜影像,給植被分類帶來新的機遇和挑戰。中低分辨率多光譜影像主要用于大尺度植被群落級的分類,對于植被物種級分類比較困難。高分辨率遙感影像能在較小的空間尺度上表達植被的細節變化,進行大比例尺制圖,不僅能夠用于區域尺度的植被群落級分類,對于局部小尺度物種級植被精細分類更具潛力。法國Hi-phen公司的Airphen多光譜相機分辨率相對比較高，100米高空，分別率在4.76cm，對于植物群落級分類，可以輕松解決。