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1、植被指数主要反映植被在可见光、近红外波段反射与土壤背景之间差异的指标，各个 植被指数在一定条件下能用来定量说明植被的生长状况。在学习和使用植被指数时必须由 一些基本的认识：1、健康的绿色植被在 NIR 和 R 的反射差异比较大，原因在于 R 对于绿色植物来说是 强吸收的， NIR 则是高反射高透射的；2、建立植被指数的目的是有效地综合各有关的光谱信号，增强植被信息，减少非植被 信息3、植被指数有明显的地域性和时效性，受植被本身、环境、大气等条件的影响一、RVI比值植被指数：RVI=NIR/R，或两个波段反射率的比值。1、绿色健康植被覆盖地区的 RVI 远大于 1，而无植被覆盖的地面(裸土、人工
2、建筑、 水体、植被枯死或严重虫害)的 RVI 在 1 附近。植被的 RVI 通常大于 2；2、RVI是绿色植物的灵敏指示参数，与LAI、叶干生物量(DM)、叶绿素含量相关性高，可用于检测和估算植物生物量；3、植被覆盖度影响 RVI ，当植被覆盖度较高时， RVI 对植被十分敏感；当植被覆盖度 50% 时，这种敏感性显着降低；4、RVI 受大气条件影响，大气效应大大降低对植被检测的灵敏度，所以在计算前需要进行大气校正，或用反射率计算 RVI。二、NDVI 归一化植被指数：NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)，或两个波段反射率的计算。1、NDVI 的应用：检测植被生长状态、植被覆盖度和消除部分
3、辐射误差等；2、-1=NDVI95%的信息，这两个分量构成的二位图可以很好的反映出植被 和土壤光谱特征的差异。4、GVI是各波段辐射亮度值的加权和，而辐射亮度是大气辐射、太阳辐射、环境辐射 的综合结果，所以GVI受外界条件影响大。六、PVI垂直植被指数，在 R-NIR的二为坐标系内，植被像元到土壤亮度线的垂直距离。PVI=(S R-VR)2+(SNIR-VNIR)2)1/2，S是土壤反射率，V是植被反射率。1、 较好的消除了土壤背景的影响，对大气的敏感度小于其他VI2、PVI是在R-NIR二位数据中对GVI的模拟，两者物理意义相同3、PVI=(DNnir-b)cosq-DNr sinq，b是土
4、壤基线与 NIR截距，q是土壤基线与R的夹角七、其他1、根据具体情况改进型：女口 MSS 的 DVI = B4-aB2 , PVI=(B4-aB2-b”(1+a2)1/2 ,SARVI =B4/(B2+b/a) ; RDVI=(NDVI DVI)1/2 等2、应用于高光谱数据的VI，如CARI（叶绿素吸收比值指数）和CACI （叶绿素吸收连 续区指数）等VI划分类型典型代表特点线性DVI低LAI时，效果较好；LAI增加爱时对土壤背景敏感比值型NDVI、RVI增强了土壤与植被的反射对比垂直型PVI低LAI时，效果较好；LAI增加爱时对土壤背景敏感归一化差值植被指数NDVI是植被遥感中应用最为广泛
5、的指数之一，但它受土壤背景等因素 的干扰比较强烈.结合实测的土壤数据以及公式推导、PROSAIL模型模拟等方法分析了这 种影响.首先,假定与土壤线性混合且叶片呈水平分布的植被冠层，根据土壤与植被分别在红 光、近红外波段处的反射率值、植被覆盖度等参数，利用公式推导了土壤背景对不同覆盖度下冠层NDVI的影响.其次，利用PROSAIL冠层光谱模拟模型，模拟分析了土壤背景对不同 LAI下冠层NDVI的影响.分析的结果表明：LAI越小,土壤背景的影响越大；暗土壤背景下的冠 层NDVI值大于亮土壤背景下冠层的NDVI值;并且,暗土壤条件下,NDVI值对土壤亮度的变 化更敏感，而亮土壤下,NDVI值则对LAI或覆盖度的变化更敏感最后利用实测的不同土壤背 景下的冬小麦冠层光谱数据，验证了公式推导和模型模拟的结果