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基于EOS/MODIS的植被指数监测模型研究及应用

杜刚  
【摘要】:本文在分析植被指数原理和植被光谱反射特征的基础上,总结前人对主要植被指数的研究成果,对用于植被监测的各种主要植被指数模型进行了类比,并对归一化植被指数(NDVI)模型进行了重点分析。在此基础上,结合中分辨率成像光谱仪(MODIS)数据特性,选取北京市密云水库周围的大片林地和顺义区的小麦,以及青海西部荒漠和海南岛东部常绿阔叶林MODIS 一、二通道数据,研究了MODIS 传感器数据在红光波段和近红外波段的变化规律。由此,导出了基于MODIS 的归一化植被指数模型(MODIS-NDVI)。并选取湖北省神龙架地区不同时期无云的MODIS 和AVHRR 影像资料,分别对MODIS-NDVI 和AVHRR-NDVI 进行对比研究。在本文的第二部分,在对MODIS 1B 数据经过预处理之后,实现了由HDF 文件计算MODIS-NDVI 过程。接下来利用2004 年内蒙草原,海南省东部常绿阔叶林和青海省西部荒漠一年中的MODIS-NDVI 数据,对MODIS-NDVI 监测不同植被和土壤覆盖类型的特性进行了研究,结果说明基于时间序列的MODIS-NDVI 对植被种类的生长变化进行了很好的描述。 在本文最后部分,利用MODIS-NDVI 植被指数对洞庭湖的芦苇长势进行了监测,并对洞庭湖的芦苇生长范围进行了提取。实验结果表明,年际MODIS-NDVI 的变化规律和洞庭湖芦苇的生长规律非常的吻合,说明利用MODIS-NDVI 植被指数监测洞庭湖芦苇的长势是可行的。在此基础上,利用基于时序的芦苇植被指数变化,提取了洞庭湖芦苇的生长范围,最后与TM 和实测数据对比,结果比较一致。


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