1、地面植物擁有顯然的光譜反射特色，不一樣于土壤、水體和其余的典型地物，植被對電磁波的響應(yīng)是由其化學(xué)特色和形態(tài)學(xué)特色決定的，這類特色與植被的發(fā)育、健康狀況以及生長條件親密有關(guān)。在可見光波段內(nèi)，各樣色素是支配植物光譜響應(yīng)的主要要素，此中葉綠素所起的作用最為重要。健康的綠色植被，其光譜反射曲線幾乎老是體現(xiàn)“峰和谷”的圖形，可見光譜內(nèi)的谷是由植物葉子內(nèi)的色素惹起的。比如葉綠素激烈汲取波譜段中心約和（常稱這個(gè)譜帶為葉綠素汲取帶）的能量。植物葉子激烈汲取藍(lán)區(qū)和紅區(qū)的能量，而激烈反射綠區(qū)能量，所以肉眼感覺健康的植被呈綠色。除此以外，葉紅素和葉黃素在（藍(lán)色）鄰近有一個(gè)汲取帶，可是因?yàn)槿~綠素的汲取帶也在這個(gè)地區(qū)內(nèi)

2、，所以這兩種黃色色素光譜響應(yīng)模式中起主導(dǎo)作用。假如植物遇到某種形式的克制而中止了正常的生長發(fā)育，它會(huì)減少甚至停止葉綠素的產(chǎn)生。這將致使葉綠素的藍(lán)區(qū)和紅區(qū)汲取帶減弱，常使紅波段反射率加強(qiáng)，以致于我們能夠看到植物變黃（綠色和紅色合成）。從可見光區(qū)到大概的近紅外光譜區(qū)，可看到健康植被的反射率急劇上漲。在區(qū)間，植物的反射率主要來自植物葉子內(nèi)部結(jié)構(gòu)。健康綠色植物在間，的光譜特色的反射率高達(dá)（45%-50%），透過率高達(dá)（45%-50%），汲取率低至（5%）。植物葉子一般可反射入射能量的40%-50%，其余能量大多數(shù)透射過去，因?yàn)樵谶@一光譜區(qū)植物葉子對入射能量的汲取最少（一般少于5%）。在光譜的近紅外波段

3、，植被的光譜特征主要受植物葉子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的控制。在可見光波段與近紅外波段之間，即大概鄰近，反射率急劇上漲，形成“紅邊”現(xiàn)象，這是植物曲線的最為顯然的特色，是研究的要點(diǎn)光譜地區(qū)。很多種類的植物在可見光波段差異小，但近紅外波段的反射率差異顯然。同時(shí)，與單片葉子對比，多片葉子能夠在光譜的近紅外波段產(chǎn)生更高的反射率（高達(dá)85%），這是因?yàn)楦綆Х瓷渎实脑桑驗(yàn)檩椛淠芰客高^最上層的葉子后，將被第二層的葉子反射，結(jié)果在形式上加強(qiáng)了第一層葉子的反射能量。在不一樣種類的植物之間，內(nèi)部結(jié)構(gòu)差異很大，所以，固然在可見光波段它們看起來是相同的，但在這一光譜區(qū)能夠經(jīng)過丈量反射率來鑒識(shí)不一樣種類的植物。相同，很多植物也會(huì)

4、迫使改變在這一光譜區(qū)的反射率，所以，人們常用工作在該光譜區(qū)的傳感器來探測植物狀況。樹冠有多層葉子將會(huì)供給多次透射和反射的時(shí)機(jī)。所以，近紅外反射會(huì)跟著樹冠中葉子的層數(shù)的增添而增添，大概八層葉子時(shí)反射率達(dá)到最大。在以上，入射到植被的能量主要被汲取和反射，極少甚至沒有透射，在、和處，反射率出現(xiàn)顯然降落，這是因?yàn)樵谶@些波長波段植物葉子內(nèi)的水激烈汲取造成的。所以，我們稱這些波譜地區(qū)內(nèi)的波長為水的汲取波段。汲取波段之間的和處出現(xiàn)反射率頂峰。在以上的波段內(nèi)，植物葉子的反射率與葉子的總含水量大概成反比關(guān)系（總含水量是含水量和葉子厚度二者的函數(shù)）。在光譜的中紅外階段，綠色植物的光譜響應(yīng)主要被、和鄰近的水的激烈汲

5、取帶所支配。處的水汲取帶是一個(gè)主要的汲取帶，它表示水分子的基本振動(dòng)汲取帶。、處的水汲取帶均為倍頻和合頻帶，故強(qiáng)度比誰的基本汲取帶弱，并且是挨次減弱的。和處的這兩個(gè)汲取帶是影響葉子的中紅外波段光譜響應(yīng)的主要譜帶。和處的水汲取帶對葉子的反射率影響也很大，特別是在多層葉片的狀況下。研究表示，植物對入射陽光中的紅外波段能量的汲取程度是葉子中總水分含量的函數(shù)，即是葉子水分百分含量和葉子厚度的函數(shù)。跟著葉子水分減少，植物中紅外波段的反射率顯然增大。土壤的光譜反射特色編寫本段土壤反射率顯得極罕有“峰和谷”的變化。這是因?yàn)橛绊懲寥婪瓷渎实囊剌^少作用在固定的波段范圍。影響土壤反射率的要素有：含水量、土壤結(jié)構(gòu)（

6、砂、壤、黏土的比率）、表面粗拙度、鐵氧化物的存在以及有機(jī)物的含量。這些要素是復(fù)雜的、可變的、相互有關(guān)的。比如，土壤的含水量會(huì)降低反射率。關(guān)于植被在大概、和處水的汲取波段上，這類影響最為顯然（黏土在和處也有氫氧基汲取帶）。土壤含水量與土壤結(jié)構(gòu)親密有關(guān)：粗粒砂質(zhì)土壤經(jīng)常排水性好，因此含水量低，反射率相對高；反之，排水性不好的細(xì)粒結(jié)構(gòu)土壤一般擁有較低的反射率。但是，在缺水狀況下，土壤自己會(huì)出現(xiàn)相反的趨向：粗粒結(jié)構(gòu)土壤比細(xì)粒土壤看上去更深。所以，土壤的反射屬性僅在特別條件下才出現(xiàn)一致性。此外兩個(gè)降低土壤反射率的要素是表面粗拙度和有機(jī)物的含量。在土壤中含有鐵的氧化物也會(huì)顯然降低反射率，起碼在可見光波段這

7、樣。水的光譜反射特色考慮水的光譜反射率時(shí)，或許最顯然的特色是在近紅外及更長波波段的能量汲取問題。簡單地說，不論我們說的是水體自己（如湖泊、河流）仍是植被，土壤中含有的水都會(huì)汲取這一波段的能量。當(dāng)波長小于大概時(shí)，清亮的水只好汲取相對極少的能量，這些波長內(nèi)的水具有高透射率的特色，其最大值在光譜的藍(lán)綠區(qū)。但跟著水的污濁程度的變化（因水中含有有機(jī)物和無機(jī)物），會(huì)惹起透射率既而反射率的急巨變化。比如，因土壤侵害而含有大批懸浮堆積物的水，其可見光的反射率一般比相同地域內(nèi)的“干凈水”高得多。相同，水的反射率會(huì)跟著所含葉綠素濃度的變化而變化。葉綠素濃度的增添會(huì)降低藍(lán)波段的反射率而提升綠波段的反射率。利用遙感數(shù)

8、據(jù)中這類反射率的變化可監(jiān)測藻類能否存在，并且可估量其濃度。很多有關(guān)水的重要特征，如溶解氧濃度、PH值和鹽濃度等，其實(shí)不可以直接經(jīng)過水的反射率來察看到。可是這些參數(shù)有時(shí)與察看到的反射率有關(guān)。總之，水的光譜反射率與這些特征之間存在著復(fù)雜的關(guān)系。所以，我們一定適合的參照數(shù)據(jù)去正確的解說水的反射率測定值。植被光譜地面植物擁有顯然的光譜反射特色，不一樣于土壤、水體和其余的典型地物，植被對電磁波的響應(yīng)是由其化學(xué)特色和形態(tài)學(xué)特色決定的，這類特色與植被的發(fā)育、健康狀況以及生長條件親密有關(guān)。在可見光波段內(nèi)，各樣色素是支配植物光譜響應(yīng)的主要要素，此中葉綠素所起的作用最為重要。在中心波長分別為m（藍(lán)色）和m（紅色）

9、的兩個(gè)譜帶內(nèi)，葉綠素汲取大多數(shù)的攝取能量，在這兩個(gè)葉綠素汲取帶間，因?yàn)榧橙∽饔幂^小，在m（綠色）鄰近行程一個(gè)反射峰，所以很多植物看起來是綠色的。除此以外，葉紅素和葉黃素在m（藍(lán)色）鄰近有一個(gè)汲取帶，可是因?yàn)槿~綠素的汲取帶也在這個(gè)地區(qū)內(nèi)，所以這兩種黃色色素光譜響應(yīng)模式中起主導(dǎo)作用。在光譜的近紅外波段，植被的光譜特征主要受植物葉子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的控制。健康綠色植物在近紅外波段的光譜特色是反射率高（45%-50%），透過率高45%-50%），汲取率低（5%）。在可見光波段與近紅外波段之間，即大概m鄰近，反射率急劇上漲，形成“紅邊”現(xiàn)象，這是植物曲線的最為顯然的特色，是研究的要點(diǎn)光譜地區(qū)。很多種類的植物在可見光波段差異小，但近紅外波段的反射率差異顯然。同時(shí)，與單片葉子對比，多片葉子能夠在光譜的近紅外波段產(chǎn)生更高的反射率（高達(dá)85%），這是因?yàn)楦綆Х瓷渎实脑?，因?yàn)檩椛淠芰客高^最上層的葉子后，將被第二層的葉子反射，結(jié)果在形式上加強(qiáng)了第一層葉子的反射能量。在光譜的中紅外階段，綠色植物的光譜響應(yīng)主要被m、m和m鄰近的水的激烈汲取帶所支配。m處的水汲取帶是一個(gè)主要的汲取帶，它表示水分子的基本振動(dòng)汲取帶。m，m，m處的水汲取帶均為倍頻和合頻帶，故強(qiáng)度比誰的基本汲取帶弱，并且是挨次減弱的。m和m處的這兩個(gè)汲取帶