地物光谱反射率分析

实习报告

 实习题目：地物光谱测定

 实习时间，地点：天山堂前面空地 贺兰堂地信专业机房  实习目的：认识地物光谱反射率的规律，分析典型地物的光谱特征

 使用仪器：地物光谱分析仪

 测量目标的基本信息：草地，裸地，水泥路，红灌丛，绿灌丛

 环境参数表：气温：18度

实习内容，实习步骤：1. 用ASD软件打开外业测量地物光谱数据，去除十条曲线中明显异常曲线

打开ASD软件→file→open→选中测得的十条曲线→打开→选择加载的十条数据→view→graph data→在空白处右击→customization dialog→axis→min/max(设置max为1)，根据图形删除其中一条或多条异常曲线（在目录中直接删除）

2.对符合条件的地物光谱曲线进行处理(导出每种地物的JPG、tab和平均值.mn数据)

①加载符合条件的曲线（方法与步骤1相同）→export→分别

选择jpg，设置输出路径和文件名，点击export即可 ②求每种地物的平均值曲线

Process→statistics→选择mean→设置输出路径和文件名即可

对于上述导出的平均值曲线，点击export→分别选择text格式，设置输出路径和文件名，点击export即可导出.dat文件 3.处理数据

①对每种地物的jpg文件，只需要分析其曲线特征（联系地物实际特性来分析其在可见光（380-760nm）和近红外（760-1500nm）之间的光谱特征）

②将上述的dat文件（五个）分别用excel打开，并且计算红、绿、蓝波段的平均值，蓝光101-171，绿光171-251，红光281-341，将计算好的五组数据放入新的excel表中，并绘制折线图 ③将步骤2中的各种地物平均值数据在ASD中打开，方法如步骤1所示，并将其按照jpg格式导出，并对其进行分析。

 反射率曲线及分析：

分析：由于植被的反射波谱曲线规律性明显，可见，在0.5～0.65um之间，植被的反射率曲线出现了一个小波峰，由于这个波段式可见光波段，说明植物叶绿素对蓝光和红光吸收作用强，而对绿光的反射作用强，在0.7～0.8um之间出现了一个陡坡，到1.1um附近有一峰值，这是植被特有的特征。这是由于植被叶细胞结构的影响，除了吸收和透射部分，形成的高反射率。在中红外波段（1.3～2.5um）受到植物水分量的影响，吸收率大增，反射率大大下降，特别在1.45um，1.95um，

2.7um为中心是水的吸收带，形成低谷。而在

水泥路：水泥路类似于岩石，没有统一的特征。

 裸地：自然状态土壤表面的反射率没有明显的峰值和谷值，影响因素有土质的粗细，水的含量和有机质的含量。土质越细，反射率越高，有机质含量和水分越高反射率越低，有图可见，

其曲线较平缓。没有明显的波峰。

草地（分析在下面）

 红灌丛（分析在下面）

 绿灌从：（1）在可见光（绿光）波段，0.5～0.55um之间有一个波峰，这是由于叶绿素对红光和蓝光的吸收作用强，而对绿光的反射作用强，所以造成了在这个波段出现了波峰。(2)比较红灌丛和绿灌丛，可以发现，虽然都是植被，但是反射率曲线有差异，早红灌丛的曲线中，波峰的位置比绿灌丛的要靠后些，大概在0.6～0.65之间，这说明这种红灌丛对红光的吸收作用和对绿光的反射作用没绿灌丛强烈，在中红外波段（1.3～2.5um）受到绿色植物含水量的影响，吸收率增大，反射率下降。另外植物的的含水性在近红外波段也对反射率有影响。(3)草地相对来说含水量较高，反射率较低，但是吸收率较高，在0.5um左右出现波峰。