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实验一植被覆盖度反演
一、实验目的
植被覆盖度是指植被〔包括叶、茎、枝〕在地面的垂直投影面积占统计区总面积的百分比。通常林冠称郁闭度，灌草等植被称覆盖度。它是衡量地表植被覆盖的一个最重要的指标，被覆盖度及其变化是区域生态系统环境变化的重要指示，对水文、生态、全球变化等都具有重要意义。目前已有许多利用遥感技术测量植被覆盖度的方法，其中应用最广泛的方法是利用植被指数近似估算植被覆盖度，常用的植被指数为NDVI，本次实验完成植被覆盖度反演。
二、实验数据
实验选取两景覆盖市的Landsat8 OLI影像、土地覆盖类型图以及行政边界矢量数据为数据源。其中，土地覆盖类型图是作为掩膜文件使用，其目的是为了便于植被覆盖度的估算；行政边界矢量数据是裁剪出市行政区内的范围。Landsat8 OLI影像是从地理空间数据云上下载得到的，其成像时间为2021年10月份。与
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Landsat7的ETM成像仪相比，OLI成像仪获取的遥感图像辐射分辨率到达12比特，图像的几何精度和数据的信噪比也更高。OLI成像仪包括9个短波谱段〔波段1～波段9〕，幅宽185km，其中全色波段地面分辨率为15m，其他谱段地面分辨率为30m。
三、实验方法
本文反演植被覆盖度所采用的是像元二分模型方法，像元二分模型是一种简单实用的遥感估算模型，它假设一个像元的地表由有植被覆盖局部与无植被覆盖局部组成，而遥感传感器观测到的光谱信息(S)也由这2个组分因子线性加权合成，各因子的权重是各自的面积在像元中所占的比率，如其中植被覆盖度可以看作是植被的权重。因此，像元二分模型的原理如下：VFC = (S - Ssoil)/ ( Sveg - Ssoil) S为遥感信息，其中Ssoil 为纯土壤像元的信息, Sveg 为纯植被像元的信息。
改良的像元二分法——遥感信息选择为NDVI VFC = (NDVI - NDVIsoil)/ ( NDVIveg - NDVIsoil) 两个参数的求解公式
NDVIsoil=(VFCmax*NDVImin- VFCmin*NDVImax)/( VFCmax- VFCmin)
NDVIveg=((1-VFCmin)*NDVImax- (1-VFCmax)*NDVImin)/( VFCmax- VFCmin) 当区域内可以近似取VFCmax=100%，VFCmin=0% VFC = (NDVI - NDVImin)/ ( NDVImax - NDVImin)
当区域内不可以近似取VFCmax=100%，VFCmin=0%，当有实测数据的情况下，取实测数据中的植被覆盖度的最大值和最小值；当没有实测数据的情况下，植被覆盖度的最大值和最小值根据经历估算。 其中, NDVIsoil 为裸土或无植被覆盖区域的NDVI值, 即无植被像元的NDVI 值；而NDVIveg 那么代表完全被植被所覆盖的像元的NDVI 值, 即纯植被像元的NDVI 值。
四、实验处理步骤
1、实验处理流程如下列图所示
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2、数据预处理
本文使用的Landsat8 OLI为L1T级别数据，不需做几何校正处理。而市需要两景Landsat OLI数据覆盖，因此首先要进展图像镶嵌和裁剪，然后进展大气校正等预处理过程。
（1） 辐射定标
辐射定标是将传感器记录的电压或数字值转换成绝对辐射亮度的过程。实验报告中写出辐射定标的作用。该处理过程在Envi5.1中实现，具体操作：在ENVIToolbox中，选择Toolbox/Radiometric Correction/ Radiometric Calibration，选择*_MultiSpectral多光谱组〔7个波段〕，翻开辐射定标工具，对两景影像分别做辐射定标。
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〔2〕影像镶嵌
因本文所使用的影像数据源是两景Landsat OLI影像，因此需进展影像镶嵌，镶嵌的目的是将不同的影
. -可修编.
遥感地学分析实验报
