林业是生态建设的主体，履行着建设和保护“三个系统、一个多样性”的重要职能，即建设和保护森林生态系统、保护和恢复湿地生态系统、改善和治理荒漠生态系统以及维护生物多样性。森林具有巨大的固碳功能，在应对气候变化、维护气候安全中发挥着特殊作用。遥感技术已广泛地应用于森林资源调查、林业灾害监测和荒漠化监测等林业调查业务领域。 “天宫一号”遥感计划的实施，在光谱分辨率和空间分辨率方面有着明显的优势，我们对高光谱传感器在林业上进行应用试验，结果表明在森林类型分类、森林干扰监测、生物量反演、荒漠化类型制图等方面“天宫一号”的高光谱遥感数据有着很好的应用前景。

　下列图片是云南省西双版纳地区景洪附近的天宫一号遥感数据，包括全色波段、高光谱可见近红外和高光谱短波红外数据。该区域数据有较多的云覆盖，我们结合地面测量数据对无云部分数据进行了处理，并与以前的遥感影像结合进行了森林变化监测。

（a）天宫一号高光谱可见光近红外数据	（b）天宫一号高光谱可见光近红外数据识别的森林覆盖图

（c）Landsat ETM+数据（RGB波段合成为321）	（d）Landsat ETM+数据（RGB波段合成为321）

（e）基于时间序列的天宫一号高光谱数据和Landsat ETM+多光谱数据提取的森林扰动信息

（f）图e中1—6号样地的实地拍摄照片（拍摄于2012年1月）

图2-1 基于天宫一号的森林扰动信息监测

　　在森林的生长演替过程中，会不断地受到人为或自然因素的干扰，如森林砍伐、火烧、病虫害等导致的森林损失，人工造林、自然恢复等导致的森林增加。体现在景观尺度上为森林覆盖面积、年龄以及结构的变化，这些变化往往会引起地物反射光谱特性的改变。由于森林分布的区域很广，而森林干扰的驱动因子也复杂多样，并且时间分布上往往表现出一定的随机性，使用时间序列的遥感数据进行监测就成了一个快速有效的手段。

　　利用云南省景洪市高光谱数据（图2-1a所示），分析其中红光波段的光谱属性，依据直方图提取出纯净森林像元，然后计算影像中各像元与纯净森林像元之间的光谱相似性，从而得到各像元的森林指数并以此为依据提取出影像的森林覆盖图（图2-1b所示），然后同利用2008、2010年Landsat数据(图2-1c、d所示)提取的森林覆盖图进行叠加分析，从而得到景洪市西部森林覆盖变化专题图(图2-1e所示)。

　　经过与地面实际调查数据的比较，该森林覆盖变化专题图合理地反映了森林分布与变化情况，尤其是最近发生的森林扰动，包括森林采伐引起的森林减少和再造林引起的森林增加，都有很好的反映（图2-1e、f所示），具体验证情况为：

　　1号样地：2008年发生的扰动，现已恢复

　　2号样地：2008年发生的扰动，现已恢复

　　3号样地：在几期遥感影像上均为森林

　　4号样地：2008年发生的扰动，现已恢复

　　5号样地：2010年发生的扰动，未完全恢复

　　6号样地：2012年新发生的扰动

　　该监测结果与实际情况吻合较好，尤其是大的扰动斑块十分一致，可为相关林业与环境保护部门的决策提供依据。