基于PROSPECT+SAIL模型的森林冠层叶绿素含量反演

摘要

森林冠层叶绿素含量直接反映着森林的健康和胁迫情况.叶绿素含量的准确估测,更是研究森林生态系统循环模型的关键.文章以PROSPECT+SAIL模型为基础,从物理机理角度反演森林冠层叶绿素含量.首先利用PROSPECT和SAIL模型模拟叶片水平和冠层水平的光谱,并建立叶片水平叶绿素含量的查找表反演叶片叶绿素含量,然后结合森林结构参数Leaf Atea Index(LAI)实现叶片尺度与冠层尺度叶绿素含量的转化,从Hyperion影像反演研究区域冠层水平叶绿素含量.结果表明,叶绿素含量的主要影响波段为400～900 nm;PROSPECT模型模拟的叶片光谱和SAIL模型模拟的冠层光谱均与实测光谱拟合效果较好,相对误差分别为7.06%,16.49%;LAI反演结果的均方根误差RMSE＝0.5426;利用PROSPECT+SAIL模型可以较好地反演森林冠层叶绿素含量,反演精度为77.02%.