实时准确地监测药用植物种类和覆盖面积对于研究药用植物物种的多样性和生态环境的可持续发展具有重要意义。花是物种遥感的关键时期，这一时期具有独特的光谱特征，有助于在营养生长阶段通过花朵识别物种。
薇是新疆主要的经济和药用植物，受到了很多关注。这篇文章中，大花
沉香树沉香树和新疆昌吉市，新疆紫微情节的培养器具的高光谱测量边缘，在2011年7月，已造成沉香树，剩下的树冠沉香树的树冠，沉香树和沉香树的边缘。子的光谱响应曲线。覆盖的光谱特性的分析揭示了沉香树的盖和沉香树的盖的其余部分表现出吸收峰特征与周围存在770〜被覆海带的频谱和沉香树的边缘是显著。异。
阶导数和逆高斯模型的研究表明，沉香树篷能满足植被光谱的基本特征和存在与沉香树的顶盖边缘的显著差异。文提出的方法，目的是研究光谱沉香树的特性，并提供一初步的理论基础，以监测沉香树生长和生理参数的状态，对于分配表面的估计铺路沉香树的动态动态跟踪。疆;紫微;树冠;高光谱;精细监督[稿件编号] [基金项目]国家自然科学基金（论文）*孟凡云副教授，电话。（010），电子邮件：@北师大制品厂.EDU.CN [作者简介]刘金鑫，博士生，主要从事3S技术的应用，中国中药资源，电子邮件：liujx_23@163.com是紫微一种具有血液循环的Cathymus tinctorius L.属干燥花。张和缓解疼痛的效果[1]。微“抗寒，抗旱，无菌，耐盐”，易于管理，适应性强[2]。广泛种植在山脉，丘陵，海滩斜坡，池塘，沙丘，牧场等地方。于其巨大的领土和良好的自然条件，例如光和热水，新疆特别适合于生长沉香树，其覆盖领土的80％以上。34]目前，新疆已经使紫微成为提高农民生活水平的途径之一，但由于种种原因，近年来没有收获高产，其中紫微的价格。谐的信息渠道，合理的规划和组织，克服需要种植的农民的盲目性和随机性。此，准确捕捉紫微的生长及其空间分布和种植面积势在必行。光谱提供了对植被和与分辨率的精细和动态监测élevée.Actuellement多样性的新思路，高光谱技术已成功地应用于研究和资源，如农业，林业的动态监测和土地[510]。在速度，经济性和便利性方面的优势为其在中药资源监测中的应用提供了理论支持和技术手段。本文中，沉香树的培养在昌吉，新疆，被认为是研究和沉香树的光谱组成的目的是通过一种高光谱技术，其目的是提供一种用于高光谱技术的应用提供了理论依据分析对沉香树的动态随访和结束。究区主要位于奇台县，昌吉州，新疆维吾尔自治区县，东北新疆维吾尔自治区昌吉回族自治州东部的。理坐标为东经89°1391°22，北纬42°25 45°29，总面积18，000平方公里。台县南北之间地理环境独特，地形复杂多样，天山以南，北塔山北麓。势南北高，中间低，呈马鞍形。脉，丘陵，平原和沙漠有许多浮雕。是半沙漠干旱大陆性气候和适度温和的一部分，它是漫长而寒冷的冬季，短夏热，没有明显的春季和秋季，气候干燥。平均温度为5.5℃，七月平均气温为22.6℃时，极端最高温度为39℃，一月平均气温为-18.9℃，则极端最低温度为-37.3°C，年平均相对湿度为60％，年平均无霜期为153天（自4月起）。10月底到10月初，年平均降水量为269.4毫米。奇台县有丰富的自然资源，有超过300种，药用植物，如沉香树，贝母，党参，水蚤，甘草，麻黄草，雪莲花和茯苓。料和方法实验设计在七月底，在畦栽规模昌吉沉香树县奇台县县在新疆的新疆维吾尔自治区选择了三个测试点，10点从50个测试位点中随机选择50cm×50。
集cm样品并收集样品冠层光谱。于沉香树收获，花蕾可在花序的3个批次增长，间隔3〜5天，因为在广大地区人力有限选择沉香树，只有少数人才能紫微每天收获。监测过程中未采集相同图中的花序，并收集一些花序。了监测详尽生长沉香树的各种状态和不同部分的光谱特性，选定的实验材料主要是在盛放的期间种植在大面积沉香树植物（沉香树）的篷，并且收获后剩余的沉香树植物覆盖物。摘沉香树），植物上1片沉香树（Ziweiye）的叶和边界的罩盖（沉香树边缘）沉香树。择开花期的原因是它具有独特的光谱特征，并且比营养素的生长期更容易识别。
不损害紫微植物的借口下，
沉香树由于紫微小，因此高光谱分析并不容易。此，整个沉香树工厂的封面被用作监测指标。谱反射率的测量使用Analytical Spectral Devices（ASD）制造的ASD Field Spec FR光谱仪测量光谱反射率。距离探针是10-15厘米和沉香树的盖的光谱特性，和沉香树沉香树叶的剩余沉香树篷盖进行了分析。每个图中随机收集十个光谱曲线，平均值表示图的四个指标的光谱曲线。器经过优化，参考板每10分钟校正一次。了避免周围环境的影响，在没有云的良好光照条件下，在14:00左右选择测量时间。据分析的一阶导数分析传统的植被指数很容易受到外部条件（如植被，土壤颜色等）从高光谱遥感衍生光谱学可以降低噪声的影响不需要的目标信号或低频信号的背景。数据更科学[11]。Lwamoto等人。[12]回顾了从高光谱遥感得到的光谱分辨方法：最简单的方法是利用相邻光谱值之间的差值除以波长间隔，定义如下。中.lambda.i表示波长的位置，并且RλiRλi分别表示的位置处的光谱反射率和一阶导数的值，以及Δλ表示两个相邻波长的节距。高斯模型（高斯反转GI）用于定量分析植被红色边缘的特性，并且可以在670-780纳米模拟植被的光谱反射曲线，定义如下[13]。中RS是近红外区域肩部的反射率值; R0是红色区域叶绿素吸收的最小反射率值; λ0g是对应于红色区域中叶绿素最大吸收的光谱位置; λpg是红色边的波长位置; σ。斯函数的标准偏差系数对应于红色吸收谷的宽度。实际计算中，在670-685纳米和780-795纳米的波段的光谱反射率的平均值分别作为R0和Rs，则在模型和λ0gσ的另外两个参数[13]是由估计在685-780nm处的最小二乘法。]。
B（λ）= - LNRS-R（λ）RS-R01 / 2 =a1λ AO（3）R0参数的使用和Rs 2，通过最小二乘法来估计B（λ）和λ之间的最佳线性拟合系数a0，a1，然后是模型IG的参数λ0g和λ如下。Λ0g= -a0a1，σ= 12a1（4）λpr是测量的红色通道的反射率曲线的拐点的波长。文源自对应于从测量的发射率曲线得到的第一光谱的最大值的波长位置。果与讨论在可见光波段Ziweiwei和近红外篷沉香树，大花沉香树提取物和大花沉香树的分光反射率的光谱反射率曲线示于图从图中可以看出，沉香树叶的反射光谱曲线具有典型的植被光谱曲线。且它在750nm之后具有更高的反射率，这对应于近红外植被的吸收特性。过比较沉香树，沉香树的提取和沉香树的边缘的遮篷的光谱反射率的曲线，可以看出的是，遮篷和沉香树的反射率值中提取沉香树比相当高的450nm后沉香树边缘的光谱反射率。此同时，通过720-800纳米的比较这三条曲线的反射率值，可以看出，有在沉香树篷和拾取沉香树的吸收峰并且有一个谷肩部的不对称吸收和沉香树边缘的光谱反射。720-800nm处的速度变化相对平滑，没有出现特征吸收峰。过比较沉香树的天篷的反射率值，并在600nm至700nm采摘沉香树，它可以看出，沉香树的遮篷的反射率值比沉香树的更大，由于花的存在来自沉香树。对冠层的光谱值有一定影响，这与实验场地的情况一致。时，通过比较沉香树和在两个吸收谷沉香树的聚会的天篷的反射率值，可以看出，萃取沉香树的反射率值比所述罩盖的更高沉香树。1的光谱反射率曲线红花首先分析导出沉香树光谱为了进一步调查沉香树的光谱曲线的特性，光谱反射率曲线然后被处理以获得一阶导数，如图。2.图示了红色边缘的位置以及盖子和刀片的反射率。
一个衍生图显示红色边缘（680-750 nm）由不对称峰组成，其他几个小峰反映了植物的显着特征[1415]。峰位于700-750 nm。该实验中，紫微叶在715nm处具有单个主峰。他研究人员在研究植被光谱曲线时发现了相似的特征[14]。薇冠层和沉香树采摘在695-705nm处具有两个峰，并且沉香树峰在720nm附近具有峰值。些研究已经表明，有在红边（680〜730纳米）的区域通常两个潜在的峰，下降到690〜710纳米，在720〜730纳米的后峰，但光谱曲线之前的峰值在720~730 nm处的沉香树有一个山谷反而不满足这个特征。纱桃金娘红边的顶边是类似于绉叶桃金娘的形状，但在值的显著差异。2红花为了突出700至750纳米光谱的一阶导数的分光反射率的一阶导数，在此光谱范围中的一阶导数被选择用于进一步的分析。薇的曲线大花沉香树叶，是相对简单的，并且具有与单峰的特性曲线，如示于图3从沉香树篷导出并在该频带采摘沉香树是第一个变化更复杂，呈现出多峰和多谷的特征。过比较篷的三条曲线，可以看出，冠层和沉香树提取物和沉香树沉香树的篷边缘的一阶导数曲线的一阶导数曲线的形状和值显著不同。篷的并在“红边”中提取的光谱曲线沉香树沉香树的一阶导数比沉香树的篷，其对应于花放在测试部位的存在的影响越高。当指出的是，在以往的报告中，该植物的光谱曲线的一阶导数具有双峰位置的705 725纳米[8]的红色边缘，但双峰特性紫微片不在此明显试验。曲线肩部的特征中可以看到类似的特征。外，在天篷的弯曲的第一阶导数，在约705 nm和在725处的谷值减小之前对应于峰的波长，这种差异被链接到所述的植物物种和由周围环境测量的树冠。且受到土壤底部的影响。谱反射率紫微红色图3边缘处的定量分析的一阶导数的特性红色边缘的分析的区域红花分光反射率的红色边缘区域的一阶导数的图3分析表明R0位于红色区域中叶绿素a的吸收峰的区域。低叶绿素含量导致入射光吸收减少将导致该区域光谱反射率的上升趋势。同样本之间的比较R0，沉香树的R0叶最低，沉香树R0森林覆盖率较高，如表1所示。以前的研究中，R0很少有一个大于10％很明显，这种现象是由于测量方法的不同。究表明，叶绿素含量与相应的R0之间存在显着的负相关。R0 3个遮阳篷的比较，R0树冠沉香树沉香树和收集超过R0沉香树的边缘，这表明叶绿素沉香树的内容。对低于周围植被，这种现象的发生可能与测量时间有关。过比较篷和沉香树沉香树R0，它可以看出，沉香树篷比沉香树越大，表明沉香树的天篷的叶绿素含量比沉香树低。
然这两个檐是相同的品种为沉香树的盖相同的时期，沉香树花的存在会影响该被覆盖的沉香树的光谱反射率，即干扰与叶绿素的光谱特性在一定程度上。1比较R0的，λpg频谱逆高斯模型红花表与R0，抗高斯模型λ0g红花频谱λpg参数1比较λpg对应于波长对应于该吸收谷叶绿素和红色区域的红色边缘。0g =λpg σ。被选择用于该模型的分析和计算结果本文λpg示于表1中。薇的λpg叶子是是最低及篷的三个采样值比的λpg较大沉香树。果沉香树的边缘植被的“红边”的标准，我们可以看到，“沉香树”“红移”和采摘番石榴绉“蓝移现象的现象树冠”。究表明，“红移”表明植被生长良好，“蓝移”表明植被生长处于压力之下。
然，采摘沉香树是一种干扰植被生长的，它可以被认为是对沉香树的生长，这也印证了上述观点的约束。薇考虑到红边的反射率的红边的反射率的特征波长的分析通常用于λpr降低表达“蓝移”红色边缘[14]。个样品的平均红色反射率λpr，λpg和λ0g的特征波长的变化曲线示于图4中。4.沉香树叶数据已被删除：沉香树沉香树旁边的天篷然后沉香树的边缘，λpr呈下降趋势，这表明“蓝移”，表示应力减少或减少植被特征。Λ0g呈上升趋势，这表明“红移”，表明叶绿素的吸收峰的位置在较长波长的方向移动，并且λpg几乎保持不变，表明植被处于相对恒定的健康水平。被指数分析结合环境星光谱带设置选择670-685 nm的红色波段和780-795 nm的近红外波段。此，根据先前的研究，NDVI介于-1和1之间，当NDVI大于0时，此时的表面覆盖基本上可以确定为植被。2表明，强光谱测得的NDVI高，植被特征明显。花沉香树的NDVI叶子是最高的，其次是沉香树的选择，随后沉香树NDVI的边缘和下部顶盖。层的三个样品的NDVI分析表明，NDVI树冠沉香树是最低的，而这法律是直接关系到NDVI的计算方法。主要是由于植被在红光带中具有吸收峰值并且在近红外波段具有吸收谷。于沉香树的存在基本上是红光波段吸收谷，红色的光的波段的反射率值增加，并且在近红外波段是不花敏感绉沉香树。此，桃金娘的NDVI最低现象是可能的。波长λpr的4波长λpg，λ0g的特征在于4个样品的平均冗余图中λpr曲线，λpg的四个样品的红边的4波长平均反射率特性， λ0g以形成索引NDVI植被，NDVI计算公式NDVI =ρNIR-ρRρNIR ρR其中ρNIR是近红外波段和ρR，红色波段因子的反射的反射率。算出的NDVI在表2中。2不同样品NDVI沉香树表2比较红花NDVI结论的不同样品的比较测试的光谱曲线analysées.Il发现吸收峰特性的沉香树覆盖和沉香树覆盖约770nm。层光谱与沉香树边缘层的光谱之间存在显着差异。阶导数和逆高斯模型的研究表明，沉香树篷满足植被光谱的基本特征和存在与植被余量紫微顶篷的显著差异。项研究的结果表明，使用地面高光谱工具在可控范围内监测紫微的生长是可能的。于实验条件的限制，仅收集来自第一阶段开花期的数据作为该实验的一部分。究课题。
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