都市行道树叶子含水率与光谱讯号之关系

摘要

樟树在台湾为广泛分布种，被应用于都市及乡村道路绿化以及平地造林等用途。本研究以樟树为材料，利用控制试验的方法测量叶子于不同含水率状态下的光谱反射率，分析建立叶子含水率与光谱讯号的关系。研究结果显示，在可见光至短波红外光的波谱区内，叶子的光谱反射率随其含水率增加而降低。在1450nm及1940nm波长位置的连续统去除法规整的相对反射率(scaded reflectance)与叶子含水率具有极强的线性模式及指数下降模式的负相关关系，此二波长的吸收深度与叶子含水率则具有线性模式及指数上升模式的正相关关系，这些模式推估叶子含水率的准确度高达92%。以1450nm及1940nm为核心的水分吸收波谱区，其吸收面积均与叶子含水率具有正相关的线性模式，模式估测准确度高达94%。过去的许多研究证明可见光的吸收现象主要由叶子色素所控制，但是本研究也发现一个重要现象，亦即660nm波长的红光相对反射率、吸收深度以及吸收面积，也可以反应叶子含水率的变化趋势，其解释叶子含水率的变异量最高可达74%。