| 【中文题名】 | MODIS植被指数角度归一化与地表参数遥感反演系统实现 |
| 【英文题名】 | A Study of Normalization of Directional Effects in Vegetation Index Using BRDF of Typical Crops Form MODIS Data |
| 【学科专业】 | 地图学与地理信息系统 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2004-8-24 |
| 【中关键词】 | 植被指数,冠层反射模型,BRDF,,, |
| 【英关键词】 | Vegetation Index,Canopy Reflectance Model,BRDF model, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>遥感技术>遥感技术的应用>> |
| 【论文摘要】 | 地表具有各项异性的特征,在监测地表植被时,经过大气纠正的数据,通过多时相和多角度合成时对于它的二向反射率必须经过角度归一化。当AVHRR、MODIS以及VEGETATION等传感器用于植被的大面积遥感监测时,由于使用宽幅扫描,进行大面积植被指数合成时,必须考虑由于观测天顶角与方位角和太阳天顶角与方位角的变化带来的影响。
在MODIS标准的植被指数合成算法中,使用Ambrals算法进行BRDF角度纠正,然后进行植被指数的合成。为了探索提高植被指数计算精度的方法,本文主要开展如何利用波谱知识库进行植被指数角度纠正的研究。
本文首先选择SAIL模型作为基本的冠层反射率模型模拟冬小麦冠层BRDF,并与实际测量数据进行了对比,分析了相应的误差。然后,基于SAIL模型,模拟分析了土壤反射率、LAI、叶倾角等因素对冠层反射率的影响。在此基础上,提出了对于“纯像元”利用先验知识库支持下的BRDF植被指数角度纠正方法。
为了验证本文提出的方法可行性,对星地同步观测试验期间获取的MODIS数据,利用基于先验知识库的BRDF纠正方法对“纯像元”进行了角度归一化,并与MODIS标准植被指数合成算法... |
| 【论文题纲】 |
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第一章 绪论 |
6-15 |
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1.1 选题意义 |
6-7 |
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1.2 研究进展 |
7-13 |
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1.2.1 植被冠层反射物理模型 |
7-8 |
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1.2.2 植被指数BRDF角度纠正 |
8-11 |
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1.2.3 植被指数合成算法 |
11-13 |
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1.3 研究内容 |
13-14 |
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1.4 论文结构 |
14-15 |
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第二章 数据获取与基本预处理 |
15-21 |
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2.1 地面试验观测 |
15-19 |
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2.1.1 实验地点和日期 |
15 |
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2.1.2 获取的相关参数 |
15-19 |
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2.2 卫星遥感数据 |
19-21 |
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第二章 MODIS植被指数角度归一化研究 |
21-51 |
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3.1 概述 |
21-22 |
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3.2 研究思路 |
22 |
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3.3 BRDF模拟 |
22-29 |
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3.3.1 数据模拟对比 |
23-28 |
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3.3.2 小结 |
28-29 |
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3.4 各因素对植被指数与反射率影响分析 |
29-30 |
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3.4 土壤背景影响 |
30-38 |
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3.4.2 不同天空光比例影响 |
31-33 |
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3.4.3 叶倾角分布影响 |
33-34 |
|
3.4.4 太阳天顶角变化的影响 |
34-36 |
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3.4.5 反射率、NDVI随观测天顶角与相对方位角变化 |
36-38 |
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3.5 植被指数角度归一 |
38-51 |
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3.5.1 植被指数角度纠正数据选取 |
38-40 |
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3.5.2 植被的BRDF模型建立 |
40-42 |
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3.5.3 植被指数角度归一化流程 |
42-43 |
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3.5.4 对比数据生成 |
43-46 |
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3.5.5 结果分析 |
46-50 |
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3.5.6 结论 |
50-51 |
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第四章 地表参数反演系统支持下的植被指数角度归一化系统实现 |
51-60 |
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4.1 概述 |
51 |
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4.2 系统设计 |
51-54 |
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4.2.1 系统设计思想 |
51-52 |
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4.2.2 模块划分 |
52-53 |
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4.2.3 数据分级 |
53 |
|
4.2.4 运行环境 |
53-54 |
|
4.3 系统实现 |
54-56 |
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4.3.1 数据读取模块 |
54 |
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4.3.2 数据预处理模块 |
54 |
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4.3.3 关键参数反演模块 |
54-56 |
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4.3.4 数据显示模块 |
56 |
|
4.4 植被指数模块设计 |
56-57 |
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4.5 运行结果示例 |
57-59 |
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4.6 总结 |
59-60 |
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第五章 结论与讨论 |
60-61 |
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5.1 主要研究进展和研究成果 |
60 |
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5.2 存在的问题与工作展望 |
60-61 |
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参考文献 |
61-64 |
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致谢 |
64-65 |
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攻读硕士期间发表的论文和参加的项目 |
65 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.389247 |