MODISLAI产品真实性验证空间尺度转换方法研究.pdf

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERDISSERTATION论文题目MODISLAI产品真实性验证空间尺度转换方法研究学科专业测试计量技术及仪器指导教师童玲教授作者姓名魏伟学号200921070317万方数据分类号密级UDC学位论文MODISLAI产品真实性验证空间尺度转换方法研究（题名和副题名）魏伟（作者姓名）指导教师姓名童玲教授电子科技大学成都（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请专业学位级别硕士

2、专业名称测试计量技术及仪器论文提交日期2012.05论文答辩日期2012.06学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2012年月日万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，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，也不包含为获得电子科技大学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。签名：日期：年月日关于论文使用授

3、权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有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。本人授权电子科技大学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应遵守此规定）签名：导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要伴随遥感技术应用的进展，叶面积指数(LAI)作为地表参数的一个重要内容，同时MODISLAI产品在农作物生长状况，模拟地表过程、地球环境变化等领域

4、有着广泛的应用，因此对全球MODISLAI产品真实性的验证意义重大。本文的研究区选择我国西北地区的黑河流域的绿洲区，利用2008年7月研究区的地面实测数据、高分辨率的TM影像数据及中低分辨率的MODISLAI产品数据建立了LAI反演的经验模型，通过一种基于点扩散函数大尺度NDVI的像元分解与MODIS成像几何原理相结合的空间尺度转换的研究方法来验证MODISLAI产品发布的精度，并与传统的尺度转换方法进行了对比分析，通过研究表明：(1)研究区的TM影像利用经验公式反演的地表覆盖类的LAI具有很高的相

5、关性，主要是由于经验公式的模型是基于该地区的地表覆盖类的地面实测值建立的，虽然不如物理模型具有广泛的空间适用性，但完全适用于该地区的研究，且模型简单，具有较强的针对性。(2)在经验反演模型中，本文采用的LAI-NDVI一元线性拟合模型，该模型对于该地区的数据线性相关性很高，符合反演精度的要求，同时对本文采取的空间尺度转换的方法有较好的一致性。(3)直接采用地面实测的LAI值或是30mTM影像反演的LAI来直接验证中低分辨率的MODISLAI产品会产生很大的误差，主要的原因是受到地表异质性的影响以及利

6、用不同的分辨率下的数据进行相互验证的空间尺度效应的影响。(4)由于MODIS像元成像时传感器扫描地面瞬时视场的不规则性，与TM的瞬时视场有较大的误差，直接采用传统尺度转换方法后来验证MODISLAI而未考虑到几何因素的影响，必然将会导致验证结果的可信度的降低。(5)本文采用的是基于点扩散函数的大尺度NDVI的像元分解与MODIS成像几何原理相结合的空间尺度转换的验证研究方法，与传统的方法相比，它将像元对应性、地表异质性和图像的空间自相关性三者相结合来验证MODISLAI产品，实验结果明显优于传统空间

7、尺度转换方法，从而提高MODISLAI产品验证的准确度和可信度。关键词：叶面积指数，归一化植被指数，瞬时视场，反演，MODISI万方数据ABSTRACTABSTRACTWiththedevelopmentofremotesensingtechnology,alargenumberofdifferentresolutionremotesensingdataprovideasufficientsourceofinformationfortheEarth'ssurfaceandevenacertainde

8、pthofquantitativeremotesensing.Leafareaindex(LAI)isanimportantsurfaceparameter,whichquantifiestheunitareaofleafsurfaceareaandiscloselyrelatedtonetprimaryproductivity.AndtheMODISLAIproductsinthecropgrowthmonitoringandyieldestimation,simu