高光谱遥感技术在生物多样性保护中的应用研究进展_论文

第3 卷 , 6 2 第 期  20 12 年 6月        光 谱 学 与 光 谱 分 析  V 13 , o6p 12—62 o.2N . ,p6813  J n ,2 1  ue 02 S e to c p   n   p crlAn lss p cr s o y a dS eta  ay i   高光谱 遥 感 技 术在 生物 多样性 保 护 中 的应 用 研 究进 展  何  诚  ,冯仲科  ,袁进军  ,王  佳  ,巩垠 熙  ,董志海 。   L j 京林业大学测绘 与 3  E S技术 中心 ,北京 2 .清华大学公共安全研究 院,北京 3 .北 京 市 测 绘 设 计 研 究 院 ,北 京 1 0 3  008 10 8   00 3 1 08   00 4 摘 要 当今 世 界 物 种 的减 少 和 栖 息 地 的丧 失 日益 严 重 ,生 物 多样 性 保 护 已经 成 为 最 热 门 的 话 题 之 一 。遥  感这种通过非接触式收集信息 的科学 , 及相应 的估算生 物多样性 、建立 物种 多样 性 的关 系模 型和进行 生物  多样性指数制 图等功能 ,已在生物多样 性保 护领 域 中得 到 了广 泛应用 。从遥感 传感器 和遥感技 术两个 方面  论述 了高光谱遥感技术在生物 多样性保护 中的应用进展 ,重点列举 了光谱遥感 在生物 多样性 保护 中的成功  应用 实例。对生物多样性保护的发展具有一定的参考价值 。   关键词 遥 感 ; 物 多 样 性 和 保 护 ;高光 谱 ; 用  生 应 文献标识码 : A  D :1 . 94 ji n 10—5 3 2 1 )612 —5 OI 0 3 6 /.s .0 00 9 (0 20 —6 80  s 中图分类号 : P 9 T 7  和土地覆 盖进 行 分类 ,讨 论 了生 物 多样性 的测 量 和建 模发  引  言  非 接 触 式 的遥 感 科 学 科 技 术 的 发 展 ,使 它 在 生 态 学 、生  展, 并重点提 出对生物多样性进行保 护的建议 。 工作重 点  本 讨论通过高空间分辨率传感 器 、 高光 谱传感 器 、 红外传感  热 器、 激光雷达传感器等 高新仪器 , 使用 图像分 类 、 被 指数  植 的求算 、 数据融合等方法对生物 多样 性保 护的研 究 , 举大  列 量 实 例 总 结 与 回顾 遥 感 在 监 测 森 林 生 物 多样 性 方 面 的 应 用 ,   作为今后生物多样性保护工作的借鉴 。   物多样性等领域得到 了广泛 的应用 和发展[  。遥感技 术不  J 。 仅 可 以长 期 的对 局 域 和 全 球 进 行 观 测 ,而 且 相 对 传 统 手 工 调  查 的方 式 节 约 了 大 量 的 时 间 、人 力 、物 力 和 财 力 。T re  un r 等l 把遥感在生态研究 』 的应用方式分 为两种 ,即直接和 间  3 ] 二 接 。直接的方法是指运用高空卫星传感器对生物个 体或物种  1 遥感类先进仪器 的介绍  当前 比较广泛使用 的遥感仪器分 为五 种类型 :高空问分  辨率传感器 、高光谱传感器 、 小  星传感 器 、 红外传 感器  热 和激光雷达传感器 。为了避免高空间分辨率传感器 和高光谱  传 感 器 之 间 的混 淆 ,对 二 者 进 行 区别 分 析 :高 光 谱 遥 感 是 通  的直接 观 察 ,如 利 用 高 分辨 率 光 谱 影 像 对 生 态 群 落 的研  究 l ;问接的方法是指运用遥感数据对环境进行 观测间接派  4   生的参数来对 生态进行 研究 , 例如通过遥感求算 栖息地 的参  数来 判别 出土地覆盖面积或物种的组 成等等 ,对物种活动 范  围 和 物 种 丰 富 度 的 精 确 估 计 c 。 r 等 _ 从 三 个 方 面 描 述 了  5 Ker 6 ]   生 态 遥感 ,首先 是 根 据 地 表 环 境 的 自然 地 理 特 点 对 土 地 覆 盖  过多条很 窄的电磁波 波段从 目标物体 获取 图像 数据 的技 术 ,   特点 是根 据不 同地 物点 的 固有 属 性 , 应 形 成 不 同 的 光 谱 曲  对 进行分类 , 可用于识别物种具体 的栖 息地 ,并可 预测物种组  合的空间分布范围 ; 二是在不 同的空 问尺度对 整个生态 系统  根据需求进行测量 , 如基 于差异植被指数 对叶面积指 数和  例 净生产力的推导 ;三是通过卫 星遥感等对 区域的生态 系统进  行长期连续的监测来判别 出其变化 , 例如 遥感 在气候 变化和  栖息地丧失 中的应用 。Api_ 不仅把 生 态遥感 运用 在 陆地  l 7 n] } 对 海 洋 生 态 进 行 _研 究 。Giepc _ 从 空 间 上 对 物 种  | . 还 『 l s i等 8 l   收 稿 日期 :2 1 21 。修 订 日期 : 0 20—6 0 卜l— 7 2 1  31  线, 提高 了识别 目标的精度 ;高空间分辨 率图像具 有很 _ 富  # 的空间纹理及边缘 信息使得 分辨率很 高 。   1 1 高空 间分辨率传感器  . 一 般来说 , 高空 问分辨率传感器获取 的影 像也 叫做优 良   的空问分辨率影像 , 分辨率通常小于 l O米 , 符合商业环境领  域研究对影片 0 5 0m 的范 围要求 ,如 I ONO ,Quc一 . ~1  K S i   k 基金项 目:国家 (6 8 3计划) 目( 0 9 项 20 AA1 Z 2 ,20 AA1 10 —) 237 o8 2 3 54 ,国家科技支撑计 划项 目(0 2 AH3 B 1  ̄- 京市 自然科学 基金项 日 2 1B 4 0 ) lt [   (9 o 9 ) o

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