植被生态与遥感应用

课程编码：1800840713X3P3004H 英文名称：Vegetation Ecology and Remote Sensing Application 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业课 主讲教师：苏艳军等

本课程是从植被生态遥感应用的角度出发，通过讲授遥感技术的基本理论和方法，分析各种类型遥感数据的成像机理和数据特征，从广阔视角介绍遥感技术在植被生态学多个方向的应用情况。通过课堂讲授、遥感图像处理实习等教学手段，使同学们掌握遥感应用分析的原理与方法，了解植被生态遥感领域最新的研究应用进展和发展方向，增进对植被生态学科中复杂科学问题的理解与认识，提高解决实际问题的能力。

普通生态学、遥感概论、地理学相关基础课程。

第一章 遥感技术对于植被生态学研究的意义及其基本概念 2学时 苏艳军
第1节 植被遥感研究的重要意义
第2节 植被生态遥感的定义、研究对象和主要任务
第3节 遥感系统分类和传感器以及搭载平台发展计划简介
第4节 遥感数据使用注意事项
第二章 植被生态学概述 3学时 郭柯
第1节 植被生态学的概念
第2节 植物群落的物种组成和数量特征
第3节 植物群落的结构
第4节 植物群落的动态
第5节 植被调查方法
第三章 中国植被分类及主要植被类型特征 4学时 郭柯
第1节 植被分类原则和系统
第2节 中国植被的分类系统 
第3节 命名方法
第4节 中国植被分类系统表 
第5节 中国主要植被类型的特征
第四章 中国植被分布格局及分区特征 3学时 郭柯
第1节 影响中国植被的自然地理特征
第2节 中国植被分布规律
第3节 中国植被区划方案
第4节 中国植被分区特征
第五章 遥感的光学基础 4学时 苏艳军
第1节 电磁辐射
第2节 太阳辐射
第3节 太阳辐射在大气中的传输
第4节 典型地物反射光谱特征
第六章 遥感的地学基础 2学时 苏艳军
第1节 常见遥感平台与遥感数据获取 
第2节 遥感影像的色彩合成 
第3节 遥感影像的波段（及其组合）解像力 
第4节 遥感影像判读
第七章 遥感影像数字图像处理 3学时 苏艳军
第1节 图像校正
第2节 图像增强
第3节 图像分类
第八章 植被遥感与植被指数 2学时 苏艳军
第1节 植物光谱特征 
第2节 植被指数
第九章 植被变化与植被动态遥感监测 3学时 苏艳军
第1节 植被变化监测
第2节 植被动态与气候变化
第3节 植被物候
第十章 植被遥感的最新技术——激光雷达工作原理及点云数据处理与特征提取 4学时 胡天宇
第1节 激光雷达主动遥感技术简介 
第2节 激光雷达扫描测距原理
第3节 激光雷达外业工作流程和系统误差来源 
第4节 地面激光雷达数据分析和特征提取 
第5节 机载激光雷达数据分析和特征提取 
第6节 星载激光雷达数据分析和特征提取
第十一章 植被特征参数的提取与反演 2学时 胡天宇
第1节 植被特征参数的类型
第2节 植被参数遥感反演机制
第3节 植被参数遥感反演方法
第十二章 环境要素的遥感监测与模拟 4学时 胡天宇
第1节 地形三维分析及可视化 
第2节 土地覆盖分类和植被制图 
第3节 地表温度变化
第4节 土壤湿度和侵蚀强度定量遥感 
第5节 地表蒸散定量遥感反演
第十三章 干扰事件、生态灾害应急监测与评价 2学时 胡天宇
第1节 火灾 
第2节 洪涝灾害 
第3节 干旱胁迫 
第4节 积雪和雪灾 
第5节 病虫害 
第十四章 生物多样性遥感监测与模拟 2学时 苏艳军
第1节 生物多样性遥感监测与模拟的重要性和发展趋势 
第2节 “空—天—地”全方位监测网络的设计理念、目标和主要手段 
第3节 Sino BON近地面遥感平台的监测内容和技术手段 
第4节 生物多样性遥感监测面临的技术挑战

苏艳军，中国科学院植物研究所研究员，博士生导师，中国科学院人才计划入选者。主要研究方向为利用以激光雷达为主的遥感技术定量化探讨森林冠层结构与空间格局，分析人类活动和全球变化对陆地生态系统的影响。目前已在Science Advances, Nature Communication, Nature Climate Change, Remote Sensing Environment等国际主流期刊发表论文90余篇。担任Geoscience Data Journal、《遥感学报》、《植物生态学报》等杂志的副主编或编委等学术职务，曾获得美国摄影测量学会“William A. Fischer Memorial Scholarship”、“李小文遥感科学青年奖”、中国自然资源协会“青年科技奖”等奖项。
郭柯，中国科学院植物研究所研究员，中国科学院大学教授，博士生导师。1983年毕业于内蒙古大学获学士学位，1999年毕业于荷兰乌德勒支大学获博士学位。1983年8月至今在中国科学院植物研究所工作。现任中国科学探险协会副主席，北京生态学会理事，国家林业和草原局第一届国家级自然保护区评审委员会专家、国家公园和自然保护地标准化技术委员会委员，《植物生态学报》副主编，《广西植物》编委。迄今发表论著100余篇（部），培养硕士9名、博士7名；正在指导博士生3名、硕士生3名。主要研究工作:植被科学考察、植物地理学与保护生物学、恢复生态学：草原区、荒漠区、西南喀斯特地区、植被生态学与植被志编研。
胡天宇，中国科学院植物研究所副研究员。研究方向为生态遥感，主要利用以激光雷达为核心的多源遥感数据开展大尺度森林生态系统结构和功能参数反演研究，并结合生态系统模型揭示全球变化背景下森林生态系统过程及其驱动机制。在Remote Sensing Environment, ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, Journal of Ecology等期刊发表学术论文50余篇，参与发表学术专著2部；主持国家自然科学基金委2项、科技部青藏高原第二次科考子专题1项、参与中国科学院战略先导项目、国家重点研发计划等多个科研项目。