卫星影像“红边”波段

红边波段是指示绿色植物生长状况的敏感性波段，与表征绿色植物生长状况的重要生化参数之间有很好的相关关系。因此，红边波段可以有效地监测植被的生长状况，用于研究植物养分、健康状态监测、植被识别和生理生化参数等信息等。

1.红边波段简介

在电磁波谱中，红边是植被的反射率在近红外线波段接近与红光交界处快速变化的区域。

红边是绿色植物在670-760nm之间反射率增高最快的点，也是一阶导数光谱在该区间内的拐点。红边的描述包括红边的位置和红边的斜率。

2.红边波段的作用

红边与植被的各种理化参数是紧密相关的，是描述植物色素状态和健康状况的重要的指示波段，因此红边是遥感调查植被状态的理想工具。植被覆盖度和叶面积指数有关，植被覆盖度越高，叶面积指数越大，红边斜率也就越大，相应的植被生长状态越好，红边位置会出现“红移”；反之，则红边位置会相应“蓝移”。

红边位移是指红光区外叶绿素吸收减少部位（<0.7um ）到近红外高反射肩（>0.7um）之间，健康植物的光谐响应陡然增加（亮度增加约10倍）的这一窄条带区。研究发现，作物快成熟时，其叶绿素吸收边（即红边）向长波方向移动，即“红移”。当植被因为缺水而发生叶子枯萎时，红边位置将向短波方向移动，产生“蓝移”现象。

所以通过对红边特性的研究，可以鉴定植被的生长状态。
3.有关红边的参数概念

植被光谱的红边参数主要有:①红边位置:红光范围（680nm~ 760nm）内一阶导数光谱最大值所对应的波长（单位:nm）；②红边幅值（又称红边斜率）:红光范围（680nm_{760nm）内一阶导数光谱最大值（单位:nm）；③红边峰值：红光范围（680nm}760nm）内–阶导数光谱值（单位:nm）；④红边最小振幅：红光范围（680nm~760nm）内一阶导数光谱最小值（单位:nm）； ⑤红边峰值面积（简称红边面积）：红边范围（680nm~ 760nm）内一阶导数光谱所包围的面积（无量纲和单位）；（6）红边振幅与红边最小振幅的比值。

4.有红边波段的卫星

目前常见的卫星中有红边波段的卫星有美国的WorldView-2、WorldView-3、德国的RapidEye、欧洲空间局的哨兵2号和中国的高分六号。

有红边波段的常见卫星: