[发明专利]一种极度稀疏植被区域负土壤调节因子计算方法

说明书

本发明提供一种极度稀疏植被区域负土壤调节因子计算方法，包括如下内容：获取待研究区域的土壤背景反射率；计算待研究区域土壤线的斜率；获取待研究区域的植被反射率；计算待研究区域植被的NDVI指数；计算待研究区域的植被WDVI指数；计算待研究区域的负土壤调节因子L；调整负土壤因子L的动态取值范围；确定待研究区域修正系数b的取值。本发明提供了一种快速、高效、精确的标准方法来计算极度稀疏植被区域负土壤调节因子。在快速、高效、精确计算极度稀疏植被区域负土壤调节因子的基础上，可以准确计算适用于极度稀疏植被区域的SAVI指数，从而能够彻底去除土壤背景光谱的影响。

技术领域

本发明涉及遥感反演技术领域，特别是涉及一种极度稀疏植被区域负土壤调节因子计算方法。

背景技术

开展包括生物量、叶面积指数、覆盖度等陆地植被参数的遥感准确估算，对于科学管理陆地生态系统、维持生态系统平衡和促进区域可持续发展都具有重要意义。

植被指数是反演植被参数最常用的遥感方法，在植被指数中，通常选用对绿色植物强吸收的红波段和对绿色植物高反射的近红外波段。其中，NDVI((近红外波段反射率-红波段反射率)/(近红外波段反射率+红波段反射率))是最常用的遥感植被指数。但是，在稀疏植被区域，由于土壤背景光谱的强烈干扰，NDVI的应用受到了很大的限制。为此，通过在NDVI中引入土壤线来降低土壤背景的思路，得到广泛的关注。其中，SAVI((近红外波段反射率-红波段反射率)/(近红外波段反射率+红波段反射率+L)×(1+L))是最常用的去除土壤背景的植被指数。在SAVI中，L为土壤调节因子，取值为正，取值范围0-1之间。但是，大量研究表明，L(0-1)并不适用于极度稀疏植被区域(覆盖度小于30％)。最新研究发现，当L取值为负时，适用于极度稀疏植被区域。然而，如何确定L在极度稀疏植被区域的取值，目前没有相关的标准方法，严重制约着极度稀疏植被区域植被参数的遥感反演精度。当前极度稀疏植被区域(覆盖度小于30％)面积占到了植被区域总面积的约1/3。

亟需发明一种快速、高效、精确的标准方法来计算极度稀疏植被区域负土壤调节因子。

发明内容

本发明的目的是提供一种极度稀疏植被区域负土壤调节因子计算方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够快速、高效、精确的标准方法来计算极度稀疏植被区域负土壤调节因子。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种极度稀疏植被区域负土壤调节因子计算方法，内容如下：

S1.获取待研究区域的土壤背景反射率；

S2.计算待研究区域土壤线的斜率；

S3.获取待研究区域的植被反射率；

S4.计算待研究区域的植被NDVI指数；

S5.计算待研究区域的植被WDVI指数；

S6.计算待研究区域的负土壤调节因子L：利用所述土壤线的斜率、所述植被NDVI和所述植被WDVI指数，计算待研究区域的负土壤调节因子L，如下式所示：

L＝-a×NDVI×WDVI

上式中，a为土壤线的斜率；

S7.调整所述负土壤调节因子L的动态取值范围：引入修正系数b增强所述负土壤调节因子L的范围，如下式所示：

L＝-b×a×NDVI×WDVI；

S8.确定待研究区域所述修正系数b的取值。

优选地，步骤S1具体内容如下：

在待研究区域随机选取N个纯裸土样地，利用覆盖待研究区域的多光谱遥感数据，获取所述N个纯裸土样地的光谱值，进而计算得到所述N个纯裸土样地的近红外和红波段的反射率。