RAMI puistute peegeldumisspektrid: simulatsioonid ja mõõtmised

12.10.2010

Teadusuudises "Andmebaas taimkatte peegeldusmudelite testimiseks" kirjeldatud andmebaasi kasutasid Andres Kuusk, Tiit Nilson, Joel Kuusk ja Mait Lang metsa peegeldusmudeliga simuleeritud Järvselja RAMI puistute peegeldusspektrite ja mõõdetud spektrite võrdluseks. Andmebaasis on Tartu Observatooriumis välja töötatud metsa peegeldusmudeli FRT jaoks vajalikud puistute struktuuri ja optiliste omaduste andmed. Simulatsioonide tulemusi on võrreldud helikopterilt spektromeetriga UAVSpec mõõdetud puistute peegeldusspektritega.

Kõiki mõõdetud sisendandmeid kasutades langesid simulatsiooni tulemused mõõtmisandmetega hästi kokku kuusikus. Männikus olid simuleeritud spektrid süstemaatiliselt heledamad kogu nähtavas ja lähisinfrapunapiirkonnas, aga puistu struktuuriparameetrite mõningane sobitamine andis laitmatu kooskõla kogu spektripiirkonnas 400-1050 nm. Kõige probleemsem oli simulatsiooni ja mõõtmistulemuste võrdlus kaasikus. Simuleeritud heledused olid suuremad nähtavas valguses ja väiksemad lähisinfrapunases. Mõningane puistu struktuuriandmete sobitamine tagas küll heleduste taseme üldise kokkulangemise, aga spektraalse heleduse olenevus lainepikkusest jäi ikkagi erinevaks lainepikkuste vahemikus 750-1050 nm. Tundub, et metsa struktuuri andmetes ei ole õigesti hinnatud puitunud ja surnud taimeelementide panust puistu peegeldusse.


Järvselja kaasiku peegeldumisspekter: UAVSpec - mõõdetud FRT-1 - simuleeritud mõõdetud algandmetega FRT-2 - simuleeritud sobitatud andmetega FRT-3 - simuleeritud, kasutades kiirguslevi mudelite võrdluse RAMI andmeid ACRM - simuleeritud homogeense taimkatte peegeldusmudeliga ACRM


Simuleeritud ja mõõdetud peegeldusspektrite võrdlus tõi esile probleemid metsa peegeldusmudeli FRT kasutamisel. Kuivõrd metsa kiirguslevi mudeliga FRT saadud tulemused langesid hästi kokku teiste mudelite tulemustega mudelite võrdluse RAMI kolmandas etapis, on ilmselt samasugused probleemid ka teistel metsa kiirguslevi mudelitel.

Artikkel: Kuusk, A., Nilson, T., Kuusk, J., and Lang, M. Reflectance spectra of RAMI forest stands in Estonia: Simulations and measurements, Remote Sensing of Environment, 114(12), 2962-2969 (2010).