基于casi高光谱遥感数据估测森林叶面积指数研究

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1、基于CASI高光谱遥感数据估测森林叶面积指数研究孙晓2012届硕士中国林业科学研究院万方数据分类号S771.8密级公开UDC学位论文基于CASI高光谱遥感数据估测森林叶面积指数研究StudyontheEstimationMethodofForestLAIUsingCASIHyperspectralRemoteSensingData孙晓指导教师姓名谭炳香研究员申请学位级别硕士专业名称森林经理学研究方向数字林业论文提交日期2012年5月论文答辩日期2012年6月学位授予日期2012年7月答辩委员会主席评阅人北京·中国林业科学研究院万方数据学位论文基于CASI高光谱遥感数据估测森林叶面积指

2、数研究学位论文作者孙晓指导教师姓名谭炳香研究员申请学位级别硕士专业名称森林经理学研究方向数字林业论文答辩日期2012年6月21日中国·北京万方数据DissertationfortheDegreeStudyontheEstimationMethodofForestLAIUsingCASIHyperspectralRemoteSensingDataCandidate:SunxiaoSupervisor:TanBingxiangAcademicDegreeAppliedfor:MasterSpeciality:ForestryManagementDateofDefence:2012-06-

3、21Degree-Conferring-Institution:ChineseAcademyofForestry万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得本研究生培养单位或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国林业科学研究院有关保留、使用学位论文的规定，中国林业科学研究院有

4、权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权中国林业科学研究院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：导师签名：年月日年月日学位论文作者毕业联系方式工作单位：中测新图（北京）遥感技术有限责任公司联系电话：15210951140电子邮件：sunxiao0817@163.com通讯地址、邮编：北京市海淀区北太平路16号万方数据万方数据摘要森林，覆盖着全球30%的土地并且对二氧化碳吸收、动植物群落、水文调节、防风固沙和巩固土壤起着

5、不可替代的作用，是构成地球生态系统当中的一个最重要方面。森林是以乔木为主体所组成的地表生物群落。它具有复杂的结构，丰富的物种，多种多样的功能。森林与所在空间的非生物环境有机地结合在一起，构成完整的生态系统。森林是地球上最大的基因库、碳贮库、蓄水库和能源库，维持着整个地球的生态平衡，是人类赖以生存和发展的资源和环境，是自然界拥有的一笔巨大而又珍贵的“绿色财富”。遥感（RemoteSensing，RS）作为一门新兴的综合性探测科学技术，是一门相对年轻的学科。但由于其建立在电子计算机学、现代物理学、数学和地学基础上，发展迅猛，已经在包括环境科学、生态学、地质学、地理学、大气科学和海洋学等学

6、科领域开展了广泛的研究和应用。遥感技术经过几十年的发展，已经在理论上、技术上和应用上发生了巨大的变化。而这些变化中十分突出的一个部分无疑是高光谱遥感的出现和发展。与此同时，随着人类社会面临越来越大的人口、资源和环境的压力，寻求可能的解决途径已成为人们不懈努力的方向。高光谱遥感就是这样一个解决人类困境的有效手段。叶面积指数（LAI，leafareaindex），是指植物植株所有叶片单面面积总和与植株所占的土地面积的比值。叶面积指数是森林生态系统的一个重要的结构参数，是反映植物长势的一个重要生物学参数，是植物生态研究中一个十分重要的植物学参数，是表达植被冠层结构的最基本参数之一，其已成为

7、一个重要的森林定量评价指标。本文利用机载高光谱CASI遥感数据对森林叶面积指数进行了反演研究，旨在探讨和分析高光谱遥感森林叶面积指数反演的能力，提取敏感光谱波段，筛选最优模型。以求从理论和方法上获得有关高光谱数据森林应用的一点新成果和经验，丰富和充实我国林业遥感的内容，推动我国林业遥感的理论研究和实践应用；研究还可供遥感数据植被参数定量反演借鉴。本文的主要研究内容与结论如下：（1）深入研究CASI数据的成像机理及图像特点，找到适合CASI数据的预处理方法，