森林是陸地生態系統的主體，總面積超過40 億hm2，約占陸地總面積的31%。20 世紀以來，由于森林面積萎縮和質量下降引發的生態環境事件不斷出現，使得森林健康問題得到前所未有的關注，各國學者開展了大量而富有成效的研究工作。

但森林植被的物理屬性與草原、荒漠、農田、水體、建筑用地等土地利用類型有很大的區別；不同森林植被在不同生存環境和生長發育階段，體內生化物質組成、含量、特性以及細胞結構、含水量也各不相同，這種物理屬性的差異形成了目標物獨特的光譜反射曲線，是用于判斷和區別森林植被的重要手段。

澳大利亞森林大火遙感監測火場變化圖

（暗紅色圖斑為過火區，藍色圖斑新增的過火區，黃色圖斑為未過火的孤島）

上述差異雖然導致森林植被光譜反射曲線各波段反射值略有不同，但光譜曲線的形狀特征是基本一致的； 然而當植被健康受到侵害時，植物體內的葉綠素濃度會發生明顯變化，光譜曲線的形狀特征也會隨之發生改變。而用傳統的原地觀測與受控實驗等研究方法不僅需要耗費大量的人力物力資源，且速度緩慢，缺乏時間序列上的可比性，一些偏遠地區更是難以到達； 因為缺乏恰當的尺度轉換手段，整體研究結果常常難以令人信服，方法具有一定的局限性。

本文從森林資源調查、森林生態功能評估、森林健康風險控制和森林植被參數提取四方面對森林健康遙感研究進行概況

利用遙感影像監測森林的變化

森林資源調查

森林資源的動態變化是森林發展演替有利因子與森林健康脅迫因子綜合作用的結果，對森林健康具有重要的指示作用。傳統森林資源調查方法采用樣地調查推算總體，這種方法代價高昂、持續時間長且不利于動態跟蹤。遙感技術的應用克服了傳統調查方法的缺點，并可對森林資源結構情況進行及時的、動態的、準確的分析，從而較好地了解森林健康狀況四。遙感技術在森林調查領域的應用，主要體現在森林面積（覆蓋率）、森林類型與樹種識別、林分蓄積量等3個方面。

森林生態功能評估

健康的森林應具有多重的生態功能和價值，如涵養水源、固碳釋氧、積累營養物質和保持生物多樣性等。

森林健康風險控制

受自然或非理性人類活動的影響，森林結構遭到嚴重破壞、功能持續衰退，森林健康狀況無時無刻不面臨著巨大的威脅。遙感技術的應用打破了人類感官的局限，在更為廣闊的時空尺度上，為人類提供了森林健康風險控制的平臺。

森林健康風險控制

雖然遙感技術破解了依賴地面調查難以完成大尺度森林綜合評估的難聽，但有時森林群落信息依然難以被直接獲取。在這種情況下，植被參數可以為相關研究提供大量且有效的信息，基于遙感影像的森林植被參數已經成為森林健康狀況數量化表達的重要途徑。

遙感技術為人們提供了廣闊的視野、海量的信息及一個可以實現客觀、連續、重復、動態對比分析和推斷預警的工作平臺。研究證實: 遙感光譜數據可與森林資源數量、穩定性、結構、功能和干擾等指標建立較好的相關關系；借助遙感技術，人們能夠判斷和區別不同健康狀態的森林植被，準確、及時地掌握森林健康發生、發展的狀況。隨著遙感技術的迅速發展，遙感資料的分辨率也在不斷提高，其技術的應用也日趨成熟，特別是近年來遙感技術與地理信息系統、全球定位系統相結合，已成功應用于森林健康研究的諸多領域，顯示出強大的生命力。

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審核編輯 黃昊宇