不同地物有不同的光譜特性，同一地物在不同波段的輻射能量有差別，取得的不同波段圖像也有差別。多光譜遙感利用地物光譜特性，將輻射電磁波分割成若干個(gè)較窄的光譜段，以攝影或掃描的方式在同一時(shí)間獲得同一目標(biāo)不同波段信息。通過對不同波段信息進(jìn)行運(yùn)算合成，可得出各種能直接反映植被長勢及健康信息的重要參數(shù)，比如NDVI，RVI，GVI，PVI等。雖然NDVI對土壤背景的變化較為敏感，但由于NDVI可以消除大部分與儀器定標(biāo)、太陽角、地形、云陰影和大氣條件有關(guān)輻照度的變化，增強(qiáng)了對植被的響應(yīng)能力，是目前已有的40多種植被指數(shù)中應(yīng)用廣的一種。

Ecodrone^?無人機(jī)遙感系統(tǒng)搭載5通道多光譜相機(jī)，涵蓋蘭、綠、紅、近紅外、紅邊波段，可同時(shí)獲取5波段高清影像數(shù)據(jù)，結(jié)合專業(yè)分析工具可為草原植被覆蓋、草原生態(tài)退化監(jiān)測研究提供WM解決方案。

青藏高原作為我國ZG的陸地，是中國重要的牧區(qū)和林區(qū)，具備多種不同高山草甸及林地地類，對于研究高原生態(tài)及生物資源多樣性具有極高的價(jià)值。拉薩林周縣地處青藏高原，近年來由于農(nóng)業(yè)開墾及過渡放牧導(dǎo)致當(dāng)?shù)夭菰嘶?，生態(tài)破壞嚴(yán)重。中科院地理所長期致力于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)研究，此次應(yīng)地理所邀請，易科泰無人機(jī)遙感事業(yè)部對林周縣研究區(qū)進(jìn)行無人機(jī)遙感作業(yè)，當(dāng)?shù)仄骄０?900m，屬于農(nóng)牧混合區(qū)。

圖1 研究區(qū)谷歌影像和實(shí)地照片

2017年8月2224日，易科泰無人機(jī)遙感事業(yè)部運(yùn)用自主研發(fā)設(shè)計(jì)的UAS-8八旋翼無人機(jī)遙感平臺搭載RedEdge5通道多光譜相機(jī)對拉薩林周縣進(jìn)行無人機(jī)多光譜遙感數(shù)據(jù)獲取。本研究課題從技術(shù)設(shè)計(jì)、航攝實(shí)施到數(shù)據(jù)處理檢查全過程嚴(yán)格按照《數(shù)字航空攝影規(guī)范 第1部分：框幅式數(shù)字航空攝影》（GB/T 27920.1-2011）、《無人機(jī)航攝系統(tǒng)技術(shù)要求》（CH/Z 3002-2010）、《數(shù)字測繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》（GB/T 18316-2008）等相關(guān)規(guī)范要求，圓滿完成預(yù)定區(qū)域數(shù)據(jù)采集工作。出于版權(quán)考慮，以下數(shù)據(jù)僅選取研究區(qū)部分?jǐn)?shù)據(jù)，三角區(qū)域簡稱1區(qū)、條帶區(qū)域簡稱2區(qū)。

表1 技術(shù)參數(shù)及數(shù)據(jù)信息

圖2 1區(qū)谷歌影像和本次獲取RGB影像對比

圖3 研究區(qū)居民點(diǎn)及現(xiàn)場作業(yè)

Ecodrone^?無人機(jī)遙感系統(tǒng)獲取的高分辨率影響數(shù)據(jù)自帶精確GPS信息，導(dǎo)入一體化數(shù)據(jù)處理軟件全自動提取點(diǎn)云、DEM、多光譜DOM數(shù)據(jù)。再利用遙感及GIS專業(yè)軟件根據(jù)不同需求進(jìn)一步分析。

地表分類：利用EVNI自動提取NDVI，采用ISODATA非監(jiān)督分類方法，計(jì)算數(shù)據(jù)空間中均勻分布的類均值，然后用小距離技術(shù)將剩余像元進(jìn)行迭代聚合，每次迭代都重新計(jì)算均值，且根據(jù)所得的新均值，對像元進(jìn)行再分類，ZZ分級反映研究區(qū)植被覆蓋情況。

圖4 左圖為1區(qū)NDVI 右圖為地表分類

地形斷面分析：利用Global Mapper進(jìn)行地形斷面分析，可得出植被生長覆蓋隨地形地貌表現(xiàn)出的垂直地帶規(guī)律。

圖5 左圖為1區(qū)斷面分析 右圖為2區(qū)NDVI

影像解譯：利用ArcGIS對影像矢量化，主要分析影像中居民地變化情況、獨(dú)立地物、其他地形要素。并賦予屬性值，用于分析土地利用現(xiàn)狀及規(guī)劃決策。

圖6 政府新建民房（黃色） 原有自建民房（綠色）圖中數(shù)字為占地面積

圖7 自建面積分布（左圖） 政府新建面積分布（右圖）

通過以上兩圖可以看出，村民自建民房占地隨意、面積規(guī)劃零亂，政府新建民房統(tǒng)一規(guī)劃，面積基本趨于一致，利于規(guī)劃管理，有效提高土地利用率。

通過NDVI可以看出，1區(qū)大部分區(qū)域NDVI值在0.5以下，研究區(qū)植被覆蓋度普遍較低，原因系該區(qū)域地貌多為半裸草地，并伴有許多礫石，不利于植被生長；區(qū)域位于主干路沿線，牧民放牧方便，植被消耗較多。2區(qū)居民區(qū)由于人工建設(shè)破壞地表植被，其他區(qū)域制備覆蓋較好，原因系該區(qū)域外圍有圍欄，阻止了一部分放牧活動，因此植被破壞較少。

通過影像輔助地形斷面分析，得出在地形平坦或高程緩慢過渡地區(qū)的植被并不存在植被垂直地帶分布規(guī)律；通過影像解譯可以看出，政府對于藏區(qū)農(nóng)村建設(shè)扶持力度很大，合理引導(dǎo)村民減小隨意破壞草地，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，走可持續(xù)發(fā)展道路，

Ecodrone^?無人機(jī)遙感平臺能很好的適應(yīng)高原高海拔、低氣壓下的高質(zhì)量作業(yè)，獲取數(shù)據(jù)精度高、信息全面，全自動數(shù)據(jù)處理分析手段解放了大量人力資源，整個(gè)技術(shù)體系完全滿足現(xiàn)代化的遙感科研需求及行業(yè)應(yīng)用，展現(xiàn)了廣闊的應(yīng)用前景。