植被覆盖度的照相测量及其自动计算

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1、第卷第期水土保持通报,年,月植被覆盖度的照相测量及其自动计算‘,,‘章文波路炳军石伟北京师范大学地理学与遥感科学学院,北京,北京北京市水土保持工作总站摘要植被搜盖度是描述陆地表面植被特征的一个重要参数。快速准确的测量植被极盖度,对研究植被搜盖与,,以及土壤侵蚀预报等具有重要意义。土壤侵蚀关系植被极盖的水土保持效益在多年实践的基础上研制出的便携,,型植被砚盖度摄影仪适用于野外平地或山坡的植被搜盖度的照相测盘能方便地调节相机距地表面高度和增强相机的拍摄稳定性同时开发了便携型植被彼盖度摄影仪的配套软件植被搜盖度自动计算

2、系统,能对获取的植被,—图像进行自动判读并估算植被班盖度实际应用显示有很好的判读精度。关扭词植被彼盖度垂直照相自动判读颜色分量文献标识码文章编号一一一中圈分类号,一‘,,,二,附夕,,”佩艺,,,,,’,,,,,五,,,、植被覆盖具有截留降雨削减径流保水固土等地表植被筱盖度的实测方法很多有目估法正,,、一、、生态功能是影响土壤侵蚀的重要因素同时植被覆方形视点框架法阴影法点测法网格盖易受人类活动作用而发生变化。植被援盖度指观法、空间定量计法、移,测区域内植被垂直投影面积占地表面积的百分比是动光量计法和照相法一。,描

3、述陆地表面植被生长状况的一个重要量化指标也等等随着摄影技术特别是数码摄影技术的发。,,是指示生态环境变化的一个重要参数在全球和区展主流相机由光学相机逐渐转向数码相机且数码,。域变化监测的很多研究中都要用到定量化的植被盖相机的像素越来越高而价格越来越低廉近年来照度信息。相法测量植被覆盖度逐渐成为被人们认可的一种方,在其它条件,大量的实验观测和研究显示一定法并成为遥感等现代测量的可靠辅助和检验手,。,土壤侵蚀量与植被筱盖度具有显著的负相关关段〕照相时水平地和坡地上的垂直照相试验显示一。,’。〔〕〔系由于侵蚀试验小区资

4、料常常不足在应用土法测量植被覆盖度是可行的〕,,壤侵蚀预报模型或时不少学者为对地表植被进行向下的垂直照相必须使相机曾尝试过利用植被孤盖度来估算植被覆盖与管理因上升到距离地表的一定高度。手持照相机高度不够,一子口列。而通过手持长竿挑起带遥控器的照相机垂直拍摄地一一一一收稿日期修回日期资,助项目国家重点基础研究发展规划项目国家自然科学基金项目,,,,,。一作者简介章文波一男汉族博士湖南省长沙市人副教授主要从事土坡俊蚀及水土保持方面研究水土保持通报第卷,。,面费力且照相机很不稳定利用可伸缩的钓鱼套杆野外照相能够抵抗级左

5、右风速的影响有效提高了,。作为长竿挑起照相机再将长竿固定到一个三角架上拍摄质量三角支架的个支腿可独立调节长度和〔川,,,,,进行拍摄虽然节省人力但细长的套杆易折套相互角度方便在斜坡地表进行垂直拍摄适用范围,,。杆端部弯曲厉害颇动严重所拍摄的照片易产生模更广糊现象。照相法测量植被扭盖度的另一个关键是针,。对摄影图像快速准确地估算植被彼盖度一个简单估算方法是将冲洗出的,统计植照片蒙上透明方格纸被夜盖占的方格数与总方格数之比来计算植被极盖〔‘,度,或者借助图像处理软件对数字植被图像目视,,,解译但这种方法费时费力效率低

6、不适合用于大量植被图像的处理计算。鉴于摄影获取的植被图像比,,例尺大地物类型简单可采用图像监督分类法来识〔‘’,,别植被类型缺点是需要专业人员参与结果易受。,圈便拼式植被盆度摄影侧,仪人为因素影响照相获取的植被图像为真彩色图像,也有学者利用图像中植被类型的颜色特征即红操作方法、、绿蓝分量颜色的相对大小关系来识别利,用便携型植被粗盖度摄影仪进行垂直照相时〔‘〕,,植被类型但关系式中一般含有相关参数确定比首先需要对数码相机进行设置。设里相机的操。较困难,作模式为遥控延迟操作模式这样可以方便操作人员,设计一种稳定可靠操

7、作方便的仪器装置进行垂在按,,下遥控器时有时间离开其相机拍摄范围保证,,,直照相获取植被班盖图像并为之开发配套软件快,成像质量设置相机的焦距目前数码相机一般、,速准确地估算植被班盖度对监测地表植被覆盖变为变焦,,相机为获取较大的覆盖范围摄影时一般采,,以化进行植被极盖的相关侵蚀试验研究及相关生用相机最小的焦距设置相机照相的分辨率为最。态环境变化研究等具有重要意义低分辨率模式或次低分辨率模式。目前市场主流相,机的总像素数达到了千万级最低分辨率模式的像素便携型植被覆盖度摄影仪的设计和,,一般也在三十万以上而垂直照相的

8、彼盖范围较小操作低分辨率模式下的图像包含的植被彼盖信息已能满,,仪器设计足要求而且能够减少拍摄成像时的虚化现象能够,为了对作物、草地等植被类型进行向下垂直照相拍摄更多的图像图像处理计算时也能加快相片的处。测植被筱盖度,早在年就增理速度等经设计有野外垂,,便携型植被援盖度摄影仪用于向下垂直照相主直照相装里由碳素钢材质的钓鱼竿改装制作成可伸、、,缩套管,安装在,要针对作物草地