遥感技术与应用2023,Vol.38Issue(3) :599-613.DOI:10.11873/j.issn.1004-0323.2023.3.0599

GF-1与Sentinel-2在典型农作物LAI估算中的比较

Comparison of GF-1 and Sentinel-2 for Estimation of Leaf Area Index in Typical Crops

周杨凡 郑兴明 孙源 陶醉 代泽文 徐迟 刘琳 丁艳玲
遥感技术与应用2023,Vol.38Issue(3) :599-613.DOI:10.11873/j.issn.1004-0323.2023.3.0599

GF-1与Sentinel-2在典型农作物LAI估算中的比较

Comparison of GF-1 and Sentinel-2 for Estimation of Leaf Area Index in Typical Crops

周杨凡 1郑兴明 2孙源 3陶醉 3代泽文 1徐迟 1刘琳 1丁艳玲1
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作者信息

  • 1. 东北师范大学长白山地理过程与生态安全教育部重点实验室,吉林长春 130024;东北师范大学地理科学学院,吉林长春 130024
  • 2. 中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林长春 130102
  • 3. 中国科学院空天信息创新研究院,北京 100101
  • 折叠

摘要

高分一号卫星的发射进一步增强了我国对地观测能力.相比于Sentinel-2,GF-1 WFV数据具有16 m的高空间分辨率,但缺少红边波段和短波红外波段,对两者估算植被生理参数的精度差异进行分析以及探讨估算方法的适用性具有重要意义.本研究使用线性回归方法和基于PROSAIL辐射传输模型的查找表法(LUT)估算友谊县地区玉米和大豆叶面积指数(LAI),并对两类数据的估算精度进行对比分析.结果表明:①在植被指数一元线性回归模型中,GF-1植被指数中EVI的估算精度最高,R2为0.81;Sentinel-2植被指数中表现最好的是MNLIre指数,R2为0.86;②采用多元线性回归方法,GF-1的估算精度(R2=0.90,RMSE=0.54,bias=0)与Sentinel-2(R2=0.89,RMSE=0.54,bias=0)具有高度一致性;③使用基于PROSAIL辐射传输模型的LUT估算LAI时,GF-1数据的最优波段组合为:B2和B4(R2=0.76,RMSE=0.81,bias=0.03),Sentinel-2数据的最优波段组合为:B3、B6、B7、B8、BB8a和B12(R2=0.87,RMSE=0.61,bias=0.01).综上所述,GF-1号卫星具备精准监测农作物叶面积指数的能力,本研究为该数据在农业遥感领域的应用提供了理论依据.

关键词

高分1号/哨兵2号/LAI/回归分析/PROSAIL/查找表法

Key words

GF-1/Sentinel-2/LAI/Regression analysis/PROSAIL/LUT

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基金项目

国家自然科学基金面上项目(42271333)

吉林省自然科学基金(中央引导地方科技发展资金项目)(YDZ202201ZYTS484)

国家民用基础设施陆地观测卫星共性支撑平台(CASPLOS-CCSI)项目()

吉林省教育厅科学技术研究项目(JJKH20221163K)

出版年

2023
遥感技术与应用
中国科学院遥感联合中心

遥感技术与应用

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.961
ISSN:1004-0323
参考文献量5
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