1绪论 1
1.1 草原生态环境要素 1
1.2 草原环境要素定量遥感反演现状与发展趋势 2
1.2.1 光学遥感数据参数反演 2
1.2.2 雷达遥感数据参数反演 4
1.2.3 主被动遥感数据协同参数反演 11
1.3 数据同化的现状与发展 13
1.4 应用系统 15
参考文献 16
2叶面积指数反演 23
2.1 植被参数估算的经验拟合公式法 23
2.2 物理模型反演法 25
2.2.1 植被冠层反射率模型 25
2.2.2 植被参数物理反演算法 29
2.3 基于双层冠层反射率模型的叶面积指数反演 31
2.3.1 研究区数据集及预处理 31
2.3.2 反演模型及参数化 36
2.3.3 反演方法及策略 39
2.3.4 反演结果 41
2.3.5 分析及讨论 50
参考文献 51
3草本植被生物量反演 53
3.1 植被散射模型 53
3.1.1 水云模型 54
3.1.2 MIMICS模型 55
3.1.3 Roo模型 56
3.1.4 Saatchi模型 57
3.2 草本植被散射模型 58
3.2.1 草本植被散射模型的建立 59
3.2.2 改进的草本植被散射模型 59
3.2.3 光学遥感数据反演微波模型输入参数 61
3.3 草本植被生物量估算方法 61
3.4 结果与讨论 63
3.4.1 后向散射模拟 63
3.4.2 生物量估算结果 67
参考文献 72
4混合植被生物量反演 75
4.1 混合植被散射模型 75
4.1.1 改进的水云模型 75
4.1.2 光学遥感数据反演水云模型输入参数 78
4.2 混合植被生物量估算方法 78
4.3 混合植被后向散射模拟 79
4.4 生物量估算结果 81
参考文献 87
5草原土壤水分反演 89
5.1 土壤散射模型 90
5.1.1 理论模型 90
5.1.2 经验、半经验模型 95
5.2 植被对土壤水分反演的影响 98
5.2.1 植被衰减模型 98
5.2.2 改进的植被衰减模型 99
5.2.3 光学遥感数据反演微波模型的输入参数 99
5.3 后向散射模拟 100
5.4 土壤水分估算结果 107
参考文献 110
6基于数据同化技术的草原植被叶面积指数时序模拟 115
6.1 数据同化技术 115
6.1.1 四维变分算法 116
6.1.2 卡尔曼滤波算法 118
6.2 LAI的遥感定量反演 120
6.3 动态模型拟合 122
6.4 集合卡尔曼滤波算法简介 123
6.5 草原植被LAI数据同化 125
参考文献 128
7基于数据同化技术的草原植被生物量时序模拟 129
7.1 SWAP模型 130
7.2 利用ACRM模型反演LAI 131
7.3 4D-VAR方法 133
7.4 反演结果 134
7.4.1 SWAP模型敏感性分析结果 134
7.4.2 LAI反演及制图 135
7.4.3 同化结果 137
7.5 讨论 137
7.5.1 LAI反演的不确定性 138
7.5.2 同化过程的不确定性 138
参考文献 141
8全球草原干旱指数产品算法及生产 144
8.1 干旱指数 145
8.1.1 基于气象站点的气象干旱指数 145
8.1.2 遥感干旱指数 146
8.1.3 整合气象和遥感的干旱指数 148
8.2 全球干旱指数产品算法 148
8.2.1 GDI的基本理论构建 148
8.2.2 反演CWC信息 149
8.2.3 估计SM 150
8.2.4 归一化与降水，SM和SM的协同构建GDI 151
8.2.5 区域尺度的验证 152
8.2.6 全球GDI产品的生产 154
8.3 结果与讨论 155
8.3.1 CWC反演方法的验证结果 155
8.3.2 利用SPI验证证GDI 156
8.3.3 基于USDM的GDI验证结果 160
8.4 结论 170
参考文献 171
9草原生态环境评价 174
9.1 评价指标体系构建 174
9.1.1 指标选取原则 174
9.1.2 指标体系的概念框架模型 175
9.1.3 具体指标体系 176
9.2 评价单元选择 180
9.3 评价方法 181
9.3.1 指标标准化 181
9.3.2 综合评价 182
9.4 评价标准 182
9.5 评价指标获取及分析 183
9.5.1 压力指标 183
9.5.2 状态指标 191
9.5.3 响应指标 197
9.6 生态环境质量评价 197
9.6.1 数据标准化 197
9.6.2 权重确定 198
9.6.3 综合评价 200
9.7 结果与分析 203
9.8 生态环境变化的驱动力分析 204
9.8.1 自然因素 204
9.8.2 人为因素 205
参考文献 208
10生态环境综合评价应用系统 210
10.1 系统需求分析 210
10.1.1 系统流程分析 211
10.1.2 系统用户分析 211
10.1.3 系统数据需求分析 212
10.1.4 系统安全分析 212
10.1.5 功能需求分析 214
10.2 设计原则 214
10.3 系统体系结构 215
10.3.1 系统总体架构 215
10.3.2 桌面端架构 216
10.3.3 Web端架构 216
10.4 系统数据库设计 218
10.4.1 数据分析 218
10.4.2 生态环境专题数据库设计 218
10.4.3 数据存储管理 219
10.4.4 系统数据库表结构设计 219
10.5 系统功能设计 222
10.5.1 桌面端功能设计 222
10.5.2 Web端功能设计 223
10.6 系统桌面端功能实现 224
10.6.1 系统显示界面 224
10.6.2 数据加载模块 225
10.6.3 数据管理模块 227
10.6.4 数据预处理模块 230
10.6.5 数据融合模块 231
10.6.6 数据同化模块 232
10.6.7 协同反演模块 236
10.6.8 生态环境评价模块 238
10.6.9 数据发布模块 241
10.6.10 专题制图模块 242
10.7 信息共享平台 245
10.7.1 生态环境综合评价信息共享平台界面 245
10.7.2 权限管理子系统 246
10.7.3 影像浏览 249
10.7.4 服务查询 250
10.7.5 三维地形展示 254
10.7.6 数据下载 257
10.7.7 专题图展示 259
参考文献 260