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高光谱遥感在北方农牧交错带生态界面研究中的作用王红梅,王2引言高光谱遥感技术简介及在生态界面研究的应用特点成像态界面研究方面有巨大的应用潜力和前景。文章介绍了高光谱遥感技术的原理、生态界面、植被、土壤等方簑甤296月光谱学与光谱分析摘要生态界面是当前牛态学研究的热点,农牧交错带是中国北方特有的生态过渡带,其内部存在大量的农田、草地镶嵌体形成的界面。该牛态界面变化直接影响农牧交错带生态系统的功能发挥,及时掌握该交错带的牛物和非生物生态因子的变化信息,是实现该地区町持续发腰的首要条件。高光谱遥感技术以其光谱分辨率高、光谱划分精细、波段多、信息量丰富等独特性能用于不同领域,在农牧交错带生物与非生物生面的光谱应用,并对其应用在北方农牧交错带大气气候研究应用的前景进行了展颦。关键词高光谱遥感;农牧交错带;生态界面;植被;土壤s28ADOIlo3964jissll10000593(2009)06163604一直以来,生态学家多研究匀质性区域生态系统的特征和过程,忽略牛态系统之间存在的异质性空间。这种具有着[1J种可能处于它们的耐受极限范嗣其内部往往表现对环境变化的极为敏感。交错带缑位置的动态变化,可以作为()()[23研究和理解交错带牛态界面的功能和动态,需要一些定量研究其定位和特征特点的方法’。华北农牧交错带是伞球气候变化最敏感地区之一,也是生态环境非常脆弱的地区】。我闲的农牧交错带系指北方温L7]r生态系统的功能发挥。如何进行农牧交错带景观的判定和其r带在区域尺度上生态学过程的基础。遥感技术能够把交错带界面可视化,基于地面的一些特征,如植被、土壤类型和土壤湿度等,可对界面进行判定,图片影像可以利用小同的传感器在不同的时间,空间和分辨率上获得。过去影像处理往往把处于两个匀质生态系统之间的生态界面处理成一条线,而现在,则需要新的影像处理方[1]较为先进的技术,其光谱分辨率高,光谱划分精细,并具有波段多,信息苗丰富等独特性能,以及在地表物质的识别和分类,有用信息的提取方面与其他技术相比有很大优势,使得这一技术在环境豁测,植被的精细分类,农作物生长监测,地质矿岩识别定量监测等方面有着广泛的应用,这些都助于农牧交错带生物与非生物生态界面的研究。高光谱分辨率遥感技术的发展足世纪末人类在对地观测方面所取得的重大技术突破之一,也是当前以及今后几十年内的遥感前沿技术。与传统的遥感相比,高光谱分辨率(10波段,所获得的地物光谱曲线是连续的光谱信号,这不只是简单的数据埴的增加,而是有关地物光谱窄问信息量的增j间上应满足两个反射峰值的中心点的距离大于每一个反射波的半波宽,传统的遥感区分的目标物一般是在波谱空间上具有明显的差异性,如水体、植被、裸地等,它们具有完全不琋,—,12750021收稿日期:—.修订日期:一—973(2007CBl06805)1979L簑甤*
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2因素脖和非生物因素寥研究中的应用(o4o76)**********脚处也有两个反射峰。由于植物生长状况、植物品种、叶子6光谱学与光谱分析同的光学行为,而高光谱分辨率遥感由于满足连续性与光谱可分性的要求,能够区别同一种地物的不同类别,这尤疑为遥感技术在环境调查中的应用提供了更为完整的理论基础和更加有力的方法,因此如何快速、准确地从这蝗数据中提取植被的生物化学和物理信息,识别小同的植被,揭尔目标