基于數碼照片的植被蓋度測量方法研究進展

宋創業, 張琳, 吳冬秀

基于數碼照片的植被蓋度測量方法研究進展

宋創業, 張琳, 吳冬秀*

中國科學院植物研究所植被與環境變化國家重點實驗室, 北京 100093

蓋度是植物群落結構的一個重要參數, 被廣泛地用于生態、水文、水土保持等研究中。基于數碼照片的植被蓋度測量是精確獲取蓋度值的一個重要手段。文章對基于數碼照片的植被蓋度測量方法的相關進展進行了綜述, 介紹了應用于蓋度測量的主要數據源, 照片的邊緣形變和陰影處理方法, 詳細分析了各種蓋度測量方法的原理、優缺點和適用范圍, 評述了照片拍攝時間、拍攝角度、光照條件以及植被疏密程度等對蓋度測量準確度的影響, 并對未來的發展趨勢進行了分析。

植被指數; 閾值; 圖像分類; 多光譜

0 前言

蓋度是指植物地上器官對地面的水平投影大小, 通常用百分比表示[1]。蓋度是植物群落結構的一個重要指標, 它標志了植物所占有的水平空間面積, 一定程度反映了植物光合同化面積的大小。蓋度是指示生態環境變化的一個重要參數, 對區域乃至全球地表覆蓋變化、景觀分異等有著重要的指示作用。同時, 在生態、水文、水土保持等研究中都要用到定量化的蓋度信息。

蓋度常用目測法估計, 以百分數表示, 也可以采用Braun-Blanquet的五級或者Domin的十級制表示[1]。目測法是一種主觀的方法, 簡單易行, 估測結果與估測人的經驗密切相關, 經驗不足的人估測的蓋度誤差較大。陳祖剛等[2]研究表明, 目測法的估計誤差可達40%以上。……