玉米和大豆LAI高光谱遥感估算模型研究

宋开山张柏王宗明段洪涛

【摘要】：以ASD Fieldspec光谱仪实测了不同生长季的大田玉米、大豆的冠层高光谱与作物的叶面积指数LAI。采用单变量线性与非线性拟合和逐步回归分析的方式,建立了玉米、大豆LAI高光谱遥感估算模型,并对模型的估算结果进行了初步分析。分析结果表明,绿光波段反射峰区、红光波段以及近红外区的单波段反射率与作物的LAI有较强的相关性,而其他波段的反射率与作物的LAI的相关性相对较弱;以高光谱的窄波段构造的NDVI和RVI与作物的LAI的相关程度高,回归模型的预测水平高;而以多波段逐步回归方式构造的统计模型的预测效果最好。

【作者单位】：中国科学院长春地理与农业生态研究所中国科学院长春地理与农业生态研究所中国科学院长春地理与农业生态研究所中国科学院长春地理与农业生态研究所
【关键词】： 高光谱 反射率 冠层 LAI 回归分析
【基金】：中科院知识创新工程重大项目(kzcxl-sw-19)。
【分类号】：S513;S565.1
【正文快照】：

叶面积指数LAI是指单位面积上植物叶片的垂直投影面积的总合,不仅是进行生物量估算的一个重要参数,而且也是定量分析地球生态系统能量交换特性的重要参数ll]。它是农业遥感研究中作物产量预估和病害评价的有效参数,而且也是确定植被二氧化碳、水和氧气交换率的重要变量。尽管

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	【引证文献】
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前6条

1	黄春燕;刘胜利;王登伟;战勇;张恒斌;袁杰;马勤建;陈燕;赵鹏举;;大豆叶面积指数的高光谱估算模型研究[J];大豆科学;2008年02期
2	靳华安;刘殿伟;宋开山;王宗明;李方;刘焕军;;宽波段与窄波段植被指数估算大豆LAI对比研究[J];农业系统科学与综合研究;2007年04期
3	阎百兴;徐莹莹;王莉霞;;三江平原农业生态系统露水凝结规律[J];生态学报;2010年20期
4	李刚;杨粉团;姜晓莉;曹铁华;;遥感技术在玉米栽培中的应用研究进展[J];玉米科学;2010年05期
5	海全胜;吴琼;包刚;;草地高光谱植被指数与叶面积指数的关系研究[J];阴山学刊(自然科学);2011年04期
6	江道辉;李章成;周清波;李森;刘佳;;条锈病影响下冬小麦叶绿素含量的高光谱估计[J];中国农学通报;2007年01期

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前3条

1	刘丽娟;基于机载LiDAR和高光谱融合的森林参数反演研究[D];东北林业大学;2011年
2	黄春燕;基于高光谱遥感的棉花冠层特征参数的模拟模型研究[D];石河子大学;2008年
3	徐莹莹;三江平原土地利用变化对露水凝结的影响研究[D];中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所);2012年

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前5条

1	江道辉;基于遥感的农作物病虫害监测方法研究[D];中国农业科学院;2007年
2	樊科研;基于冠层高光谱的加工番茄单产估算模型的研究[D];石河子大学;2008年
3	王春叶;基于遥感和GIS方法的千岛湖区景观格局与植被指数的研究[D];华东师范大学;2010年
4	宋英博;大豆叶片反射光谱预测干物重模型研究[D];东北农业大学;2010年
5	董宇;基于遥感信息估测将乐县森林生物量的研究[D];北京林业大学;2012年

	【共引文献】
	【共引文献】

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前10条

1	隋学艳;朱振林;朱传宝;杨丽萍;姚慧敏;郭洪海;;基于MODIS数据的山东省小麦株高遥感估算研究[J];山东农业科学;2009年02期
2	陈军;王洪仁;;基于高光谱红边参数的棉花冠层覆盖度提取研究[J];安徽农学通报(上半月刊);2009年09期
3	刘占宇;周湾;张莉丽;;入侵植物加拿大一枝黄花的高光谱特性研究[J];安徽农学通报(上半月刊);2011年07期
4	王家强;柳维扬;吕双庆;;遥感技术在棉花氮素营养诊断上的应用[J];安徽农业科学;2006年22期
5	陆伟;毛罕平;;高光谱技术在作物信息诊断监测中的应用[J];安徽农业科学;2007年06期
6	樊科研;田丽萍;王进;杜培林;;基于冠层高光谱遥感对加工番茄产量的估算模型[J];安徽农业科学;2008年10期
7	于祥;刘香华;;基于神经网络的黄河三角洲土地利用遥感获取技术研究[J];安徽农业科学;2009年04期
8	陈拉;;高光谱遥感数据在植被信息提取中的应用研究[J];安徽农业科学;2009年08期
9	洪霞;江洪;余树全;;高光谱遥感在精准农业生产中的应用[J];安徽农业科学;2010年01期
10	黄恩兴;;土壤盐渍化遥感应用研究进展[J];安徽农业科学;2010年13期

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前10条

1	汪震;洪津;张冬英;罗军;;液晶可调谐滤光片在遥感探测中的应用研究[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
2	龚绍琦;王鑫;沈润平;刘振波;李云梅;;滨海盐土重金属高光谱遥感研究[A];全国农业遥感技术研讨会论文集[C];2009年
3	燕志明;;“3S”的现状与发展展望内蒙古科技大学高等职业技术学院[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
4	熊显名;王冰冰;滕惠忠;;基于IDL的高光谱数据可视化分析[A];第二十一届海洋测绘综合性学术研讨会论文集[C];2009年
5	朱艳;姚霞;冯伟;曹卫星;田永超;;基于高光谱遥感的小麦叶片氮含量监测研究[A];作物逆境生理研究进展——中国作物生理第十次学术研讨会文集[C];2007年
6	刘志明;吴文健;张勇;;植物叶片仿生伪装结构模型设计[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集（8）[C];2007年
7	刘磊;沈润平;丁国香;;基于高光谱的土壤有机质含量估算研究[A];2009第五届苏皖两省大气探测、环境遥感与电子技术学术研讨会专辑[C];2009年
8	何挺;王静;程烨;林宗坚;;土壤氧化铁光谱特征研究[A];新技术在土地调查中的应用与土地科学技术发展-2005年中国土地学会学术年会论文集[C];2005年
9	李彬彬;易宝林;刘斌;;基于信源学的植被光谱数据的存储技术研究[A];2009通信理论与技术新发展——第十四届全国青年通信学术会议论文集[C];2009年
10	孙向军;刘凯龙;赵志勇;李雪涛;;高光谱成像及仿真技术途径探索[A];2009系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2009年

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前10条

1	郑光辉;江苏部分地区土壤属性高光谱定量估算研究[D];南京大学;2011年
2	姚伏天;基于高斯过程的高光谱图像分类研究[D];浙江大学;2011年
3	杨国鹏;基于机器学习方法的高光谱影像分类研究[D];解放军信息工程大学;2010年
4	陈兵;基于多平台棉花黄萎病的遥感监测研究[D];石河子大学;2010年
5	黄远程;高光谱影像混合像元分解的若干关键技术研究[D];武汉大学;2010年
6	李金文;基于水稻叶片生理生态学特征的氮营养诊断[D];浙江大学;2010年
7	陈进;高光谱图像分类方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
8	刘美玲;融合多元环境因子的水稻重金属污染水平遥感评估模型[D];中国地质大学（北京）;2011年
9	任瑞治;MODIS卫星遥感图像预处理方法研究[D];吉林大学;2011年
10	蒋立军;分区标准化方法在遥感找矿中的应用研究[D];吉林大学;2011年

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前10条

1	胡红;矿区植物胁迫作用与遥感信息提取[D];山东科技大学;2010年
2	雷彤;基于高光谱的苹果花期果期光谱特征分析及其果量估测[D];山东农业大学;2010年
3	宋晓玥;基于TDPCA与SPIHT的高光谱压缩和降维算法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4	邓禄群;高光谱图像类别信息相关技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5	谢小赞;亚热带典型植物对酸雨和氮沉降胁迫的高光谱响应研究[D];浙江农林大学;2010年
6	马一薇;高光谱遥感图像融合技术与质量评价方法研究[D];解放军信息工程大学;2010年
7	林如强;基于LAI的航天遥感图像仿真与系统集成[D];福建师范大学;2010年
8	刘璇;杉木主要生物化学参数的高光谱遥感估算模型研究[D];中南林业科技大学;2010年
9	金铭;水稻镉污染胁迫高光谱分析模型研究[D];中国地质大学（北京）;2011年
10	张紫程;Hyperion高光谱遥感在东昆仑东大滩地区找矿中的应用[D];中国地质大学（北京）;2011年

	【同被引文献】
	【同被引文献】

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前10条

1	谭昌伟;周清波;郭文善;;小麦籽粒品质遥感预测研究综述[J];安徽农业科学;2009年17期
2	黄木易,王纪华,黄义德,黄文江,赵春江,刘良云;高光谱遥感监测冬小麦条锈病的研究进展(综述)[J];安徽农业大学学报;2004年01期
3	谭昌伟,黄义德,黄文江,王纪华,赵春江,刘良云;夏玉米叶面积指数的高光谱遥感植被指数法研究[J];安徽农业大学学报;2004年04期
4	刘晓臣;范闻捷;田庆久;徐希孺;;不同叶面积指数反演方法比较研究[J];北京大学学报(自然科学版);2008年05期
5	谭炳香;李增元;陈尔学;庞勇;雷渊才;;Hyperion高光谱数据森林郁闭度定量估测研究[J];北京林业大学学报;2006年03期
6	杨洪晓,吴波,张金屯,林德荣,常顺利;森林生态系统的固碳功能和碳储量研究进展[J];北京师范大学学报(自然科学版);2005年02期
7	张树誉;杜继稳;李登科;景毅刚;;基于遥感资料的陕北黄土高原植被覆盖率时空特征分析[J];成都信息工程学院学报;2007年05期
8	张彤,梅安新,蔡永立;SPOT遥感数据在崇明东滩景观分类研究中的应用[J];城市环境与城市生态;2004年02期
9	王春叶;邓守彦;李德志;李红;周燕;宋云;孙玉冰;李立科;赵鲁青;;崇明东滩景观格局的生态学分析与评价[J];城市环境与城市生态;2009年05期
10	王晓南;郑顺义;;基于激光扫描和高分辨率影像的文物三维重建[J];测绘工程;2009年06期

中国博士学位论文全文数据库

前3条

1	王秀珍;水稻生物物理与生物化学参数的光谱遥感估算模型研究[D];浙江大学;2001年
2	陈亮中;三峡库区主要森林植被类型土壤有机碳研究[D];北京林业大学;2007年
3	韩爱惠;森林生物量及碳储量遥感监测方法研究[D];北京林业大学;2009年

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前10条

1	李苗苗;植被覆盖度的遥感估算方法研究[D];中国科学院研究生院（遥感应用研究所）;2003年
2	张彤;崇明东滩景观格局与变化研究[D];华东师范大学;2004年
3	徐新刚;遥感估产中农作物估算单产精度检验评价方法[D];中国科学院研究生院（测量与地球物理研究所）;2004年
4	黄木易;冬小麦条锈病害的高光谱遥感监测[D];安徽农业大学;2004年
5	杨金红;高光谱遥感数据最佳波段选择方法研究[D];南京信息工程大学;2005年
6	杨同辉;浙江天童国家森林公园常绿阔叶林生物量研究[D];华东师范大学;2005年
7	梁红霞;基于高光谱遥感技术的变量施肥算法及机理研究[D];安徽农业大学;2005年
8	张旭;吉林省植被格局的遥感研究[D];东北师范大学;2006年
9	陈维君;水稻成熟度和收获时期的高光谱监测[D];浙江大学;2006年
10	白丽;基于冠层光谱的棉花单产估算模型的研究[D];石河子大学;2006年

	【二级引证文献】
	【二级引证文献】

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前9条

1	朱西存;赵庚星;雷彤;王凌;董芳;王景安;;苹果花期冠层光谱探测的规范化技术方法探讨[J];光谱学与光谱分析;2010年06期
2	杨粉团;李刚;姜晓莉;曹庆军;;作物冠层光谱的获取和应用研究进展[J];吉林农业科学;2011年06期
3	滕安国;高峰;夏新成;李春保;周光宏;;高光谱技术在农业中的应用研究进展[J];江苏农业科学;2009年03期
4	王爽;马占鸿;王学进;何志巍;王海光;;小麦条锈病单叶片光谱和叶绿素含量关系分析[J];中国农业大学学报;2012年01期
5	申晓慧;刘婧琪;姜成;赵桂范;张敬涛;;大豆不同垄向栽培增产效果研究初探[J];农学学报;2011年08期
6	崔亚琴;骆有庆;宗世祥;黄华国;王蕾;鲍亭方;曾庆伟;;不同油蒿树势的光谱分析[J];遥感信息;2010年05期
7	海全胜;吴琼;包刚;;草地高光谱植被指数与叶面积指数的关系研究[J];阴山学刊(自然科学);2011年04期
8	朱西存;赵庚星;董芳;王凌;雷彤;战兵;;基于高光谱的苹果花磷素含量监测模型[J];应用生态学报;2009年10期
9	孙启花;刘向东;;褐飞虱危害在水稻植株光谱反射率上的表现[J];中国水稻科学;2010年02期

中国博士学位论文全文数据库

前3条

1	王建伟;油蒿灌木林钻蛀性害虫生物生态学与生态调控体系构建[D];北京林业大学;2011年
2	徐莹莹;三江平原土地利用变化对露水凝结的影响研究[D];中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所);2012年
3	赵旦;基于激光雷达和高光谱遥感的森林单木关键参数提取[D];中国林业科学研究院;2012年

中国硕士学位论文全文数据库

前9条

1	孙启花;褐飞虱和稻纵卷叶螟为害后水稻的光谱特征[D];南京农业大学;2010年
2	刘大双;烟草花叶病对烟草光谱特性的影响[D];河南农业大学;2009年
3	罗菊花;小麦条锈病遥感监测与危害评估研究[D];安徽农业大学;2009年
4	滕安国;利用高光谱及光谱图像技术对鸡胴体表面污染物检测的研究[D];南京农业大学;2009年
5	丁锦峰;弱筋和中筋小麦籽粒产量和品质卫星遥感监测技术探讨[D];扬州大学;2010年
6	宋英博;大豆叶片反射光谱预测干物重模型研究[D];东北农业大学;2010年
7	胡军杰;铀矿区植物的光谱特征分析[D];东华理工大学;2012年
8	伍南;基于地面高光谱遥感的南方人工林主要病害监测研究[D];中南林业科技大学;2012年
9	程乙峰;新疆北疆棉花遥感估产模型研究[D];新疆大学;2012年

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前10条

1	宋开山,张柏,李方,段洪涛,王宗明;高光谱反射率与大豆叶面积及地上鲜生物量的相关分析[J];农业工程学报;2005年01期
2	宋开山,张柏,王宗明,段洪涛;玉米和大豆LAI高光谱遥感估算模型研究[J];中国农学通报;2005年01期
3	刘占宇,黄敬峰,唐延林,王秀珍,李建龙;棉花冠层反射光谱特征研究[J];浙江农业学报;2004年03期
4	范文义,杜华强,刘哲;科尔沁沙地地物光谱数据分析[J];东北林业大学学报;2004年02期
5	宋开山;张柏;王宗明;张渊智;刘焕军;;基于人工神经网络的大豆叶面积高光谱反演研究[J];中国农业科学;2006年06期
6	程一松,胡春胜,郝二波,于贵瑞;氮素胁迫下的冬小麦高光谱特征提取与分析[J];资源科学;2003年01期
7	景娟娟,王纪华,王锦地,刘良云,黄文江,赵春江;不同氮素营养条件下的冬小麦生理及光谱特性[J];遥感信息;2003年02期
8	马亚琴,包安明,王登伟,孙莉,黄春燕,冯宪伟,肖春华,杨新军;水分胁迫下棉花冠层叶片氮素状况的高光谱估测研究[J];干旱区地理;2003年04期
9	杜华强;葛宏立;范文义;金伟;李进;;分形理论在马尾松松材线虫病发病早期高光谱探测中的应用[J];林业科学;2009年06期
10	周晓东,朱启疆,王锦地,孙睿,陈雪,吴门新;夏玉米冠层内PAR截获及FPAR与LAI的关系[J];自然资源学报;2002年01期

中国重要会议论文全文数据库

前10条

1	崔月菊;杜建国;;地震有关的卫星高光谱气体地球化学异常[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
2	于建秀;赵雷;周春兰;李海玲;刁宏伟;任丙彦;王文静;;用于HIT太阳电池的ZAO/Ag/ZAO复合透明导电膜优化设计[A];第十届中国太阳能光伏会议论文集：迎接光伏发电新时代[C];2008年
3	赵素萍;孙峰;郑海兰;刘良琴;陈友;兰正宏;;煤岩分析在宣钢焦化厂的应用[A];河北冶金学会炼铁技术暨学术年会论文集[C];2007年
4	朱秀榕;赖珍荃;刘倩;范定寰;李海翼;;直流反应磁控溅射氮化钛薄膜及其性能的研究[A];第十七届十三省（市）光学学术年会暨“五省一市光学联合年会”论文集[C];2008年
5	申茜;张兵;李俊生;;新一代水环境定量化监测高光谱遥感器性能指标论证[A];第八届成像光谱技术与应用研讨会暨交叉学科论坛文集[C];2010年
6	张晓晖;陈清明;汤玮;杨光;;反射率极值法监控薄膜淀积的计算机模拟[A];湖北省激光学会论文集[C];2000年
7	朱君鉴;张少林;刘恭淑;;两次暴雨过程多普勒雷达产品分析[A];中国气象学会雷达气象学与气象雷达委员会第一届学术年会文集[C];2005年
8	张纪岳;张培琨;;光波在非均匀界面上的反射率[A];数学·力学·物理学·高新技术研究进展——2006（11）卷——中国数学力学物理学高新技术交叉研究会第11届学术研讨会论文集[C];2006年
9	吴春霞;任岗;赵俊荣;白丽;白书军;;基于高光谱技术的棉花冠层反射特征研究[A];中国气象学会2008年年会卫星遥感应用技术与处理方法分会场论文集[C];2008年
10	田红艳;王省哲;周又和;;梯度吸波材料的电磁波吸收与反射以及温度应力分析[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年

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前10条

1	中国科学院院士、国际欧亚科学院院士童庆禧;我国高光谱遥感的发展[N];中国测绘报;2008年
2	王建宇;积二十年探索创新之力理论成果终成实用技术[N];文汇报;2006年
3	本报记者李晓明;遥看天地感知未来[N];地质勘查导报;2007年
4	赵凡;“高光谱小卫星载荷关键技术研究”启动[N];中国国土资源报;2009年
5	记者金小平;中国地调局举办高光谱遥感找矿培训班[N];中国矿业报;2007年
6	李威;月亮背面的奥秘[N];中国矿业报;2001年
7	卢庆儒;触控面板朝向高穿透率、反射率、长寿命的特性前进[N];电子资讯时报;2007年
8	战羽;HD VMD高清标准的最后一战？[N];电脑报;2008年
9	玫俊;不沾雾气玻璃技术问世[N];中国建材报;2006年
10	吴贻;条形码印制过程中应注意的问题[N];中国包装报;2008年

中国博士学位论文全文数据库

前10条

1	马毅;赤潮航空高光谱遥感探测技术研究[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2003年
2	刘伟东;高光谱遥感土壤信息提取与挖掘研究[D];中国科学院研究生院（遥感应用研究所）;2002年
3	张永江;植物叶绿素荧光被动遥感探测及应用研究[D];浙江大学;2006年
4	周清;土壤有机质含量高光谱预测模型及其差异性研究[D];浙江大学;2004年
5	张兵;时空信息辅助下的高光谱数据挖掘[D];中国科学院研究生院（遥感应用研究所）;2002年
6	唐延林;水稻高光谱特征及其生物理化参数模拟与估测模型研究[D];浙江大学;2004年
7	何挺;土地质量高光谱遥感监测方法研究[D];武汉大学;2003年
8	宋金玲;植被冠层的多尺度计算机模拟及参数敏感性分析[D];北京师范大学;2006年
9	李智勇;高光谱图像异常检测方法研究[D];国防科学技术大学;2004年
10	吴昊;高光谱遥感图像数据分类技术研究[D];国防科学技术大学;2004年

中国硕士学位论文全文数据库

前10条

1	曹鸿涛;高光谱成像实验及其数据处理[D];西北工业大学;2005年
2	杨金红;高光谱遥感数据最佳波段选择方法研究[D];南京信息工程大学;2005年
3	宋玲玲;黄浦江上游水质和土地利用的遥感监测应用研究[D];同济大学;2007年
4	黄宝华;遥感在德兴铜矿污染监测分析中的应用[D];中南大学;2007年
5	陈兵;棉花黄萎病高光谱特征及其光谱诊断模型研究[D];石河子大学;2007年
6	江道辉;基于遥感的农作物病虫害监测方法研究[D];中国农业科学院;2007年
7	卜志国;航空高光谱遥感赤潮与油污染水体信息提取[D];中国海洋大学;2004年
8	谭海珍;基于成像光谱的冬小麦生长近地监测研究[D];石河子大学;2008年
9	杨巧明;橡胶树单叶叶绿素和氮素营养状况的高光谱监测研究[D];海南大学;2011年
10	王强;Hyperion高光谱数据进行混合像元分解研究[D];东北林业大学;2006年

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