东北林业大学野生动物与自然保护地学院姚允龙老师团队在地学国际顶级期刊《International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation》发表了题为 “Density vs. Cover: Which is the better choice as the proxy for plant community species diversity estimated by spectral indexes?”的研究论文。
此研究采用搭载长光禹辰公司自主研发的MS600 Pro多光谱相机的多旋翼无人机，获取了三江国家级湿地自然保护区的多光谱影像，用于沼泽湿地植物物种多样性的监测。
尽管近年来基于光谱指标预测植物物种多样性取得了很大进展，但光谱多样性指标究竟测量何种信息的问题仍不清楚，而这个问题正是基于遥感图像如何更好地评估植物物种多样性的关键。最近的一些研究表明，植物覆盖在遥感影像的光谱信息表征中起着至关重要的作用。然而，植物物种覆盖如何影响“光谱-物种多样性关系”在很大程度上仍然是未知的。
为了探究这一问题，在三江保护区典型沼泽湿地内开展了一项研究。通过无人机获取了研究区域的高空间分辨率多光谱图像，通过实地调查获取了样方信息。基于多光谱影像计算了调查样方的NDVI均值、标准差和变异系数。同时分别通过物种密度和盖度计算了调查样方的物种多样性指数。采用一元及多元回归模型对光谱指标预测物种多样性的能力进行了评估，并对多元回归模型中各变量对模型的解释程度进行了分解。
研究结果表明，与物种密度相比，光谱指数与基于群落中各物种盖度计算的物种多样性指数的相关性更强，通过考虑物种盖度提高了基于遥感影像光谱指数预测植物物种多样性的方法的稳健性和普适性。
同时鉴于Hill数能够赋予群落中优势种和稀有种不同权重的特性，可以适用于不同密度-覆盖关系的群落。根据Hill数的这种灵活性，本研究推测了光谱指标在不同类型群落中预测能力最强时Hill数的q值，并通过本研究结果部分证实了我们的推断。研究可为未来光谱-植物物种多样性的研究提供了新的见解。
附：
[1] 论文信息：Tan, X., Shan, Y., Wang, L., Yao, Y., Jing, Z., 2023. Density vs. Cover: Which is the better choice as the proxy for plant community species diversity estimated by spectral indexes? International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation 121, 103370. doi: https://doi.org/10.1016/j.jag.2023.103370.
[2] 论文全文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1569843223001942