OPTICA VEGETAL

Revista de Teledetección. 1999

Utilización de modelos de reflectancia como
nexo entre muestras foliares y la cobertura
forestal: aplicación a datos hiperespectrales
P. J. Zarco-Tejada*, J. R. Miller**, G. H. MohaMmed***, T. L. Noland*** y P. H. Sampson***
pzarco@yorku.ca
* Centre for Research in Earth and Space Science (CRESS), York University, 4700 Keele Street, Toronto, Onatrio
M3J1P3, Canadá
** Dept. of Physics and Astronomy. York University & Centre for Research in Earth and Space Technology (CRESTech), 4700 Keele Street Toronto, Ontario M3J 1P3, Canadá.
*** Ontario Forest Research 1nstitute (OFR1). Ontario Ministry of Natural Resources, 1235 Queens Sto E., Sault
Ste. Marie, Ontario P6A 2E5, Canadá

RESUMEN

ABSTRACT

El presente trabajo demuestra la utilización demodelos de simulación de la cobertura forestal
mediante su aplicación a datos hiperespectrales del
sensor aerotransportado CASI. Los modelos SAIL
y Kuusk permiten ser utilizados como nexo de
unión entre los niveles de hoja y de cobertura: las
relaciones a nivel de hoja obtenidas entre índices
ópticos y bioindicadores de estrés, como contenido
clorofílico o fluorescencia clorofílica, puedenser
transformadas a un nivel superior de cobertura
mediante la utilización de dichos modelos. Finalmente se realiza una demostración de la utilización
de modelos de cobertura a través de los resultados
obtenidos en el proyecto Bioindicators of Forest
Sustainability, desarrollado en 12 zonas de Acer
saccharum M. localizadas en Ontario (Canadá)
donde se obtuvieron medidas de campo demuestras foliares, así como datos hiperespectrales del
sensor aerotransportado CASI en 1997, 1998 y
1999. Los indices ópticos desarrollados a nivel de
hoja fueron aplicados, a través de modelos de
cobertura, a los datos de reflectancia obtenidos por
CASI de 2 m de resolución espacial y 72 bandas.

This paper demonstrates the use and applications of
Canopy Reflectance Models (CR) with airbomehyperspectral CASI data. SAIL and Kuusk canopy
reflectance models are the link between the leaf
and canopy levels: leaf-level relationships obtained
between optical índices and stress bioindicators,
such as chlorophyll content and chlorophyll fluorescence can be scaled-up to the canopy level using
canopy reflectance models. The application of
canopy reflectance models is demonstrated with
fueresults obtained in the Bioindicators of Forest
Sustainability Project. The work was carried out in
12 study areas of Acer saccharum M. in the Algoma Region, Ontario (Canada), where field measurements and hyperspectral CASI imagery have
been collected in 1997, 1998 and 1999 deployments. Single leaf reflectance and transmittance,
chlorophyll and carotenoid content, and chlorophyll fluorescenceof broad leaves were measured.
The physiological índices and derivative analysis
índices extracted from leaf spectral reflectance
were tested at canopy level using CASI data of 72
channels and 2 m spatial resolution.

PALABRAS CLAVE: Hiperespectral, índices
ópticos, modelos de cobertura, contenido clorofílico, fluorescencia clorofílica.

KEY WORDS: Hyperspectral, optical índices,
canopyreflectance models, chlorophyll fluorescence.

INTRODUCCIÓN
La estimación del contenido clorofílico y fluorescencia clorofílica a nivel de hoja mediante medidas de reflectancia es motivo de gran número de
estudios debido a que es uno de los indicadores
más importantes de estrés en vegetación, y por lo
tanto un área de gran interés para la teledetección
hiperespectral de alta resoluciónespacial. El contenido clorofílico foliar total es inversamente proporcional al grado de estrés en vegetación, originando un cambio en la proporción de absorción de
luz en el visible: las variaciones en la reflectancia,
transmitancia y absorbancia permiten distinguir
distintos grados de estrés en función de la propor-

Nº 12 – Diciembre 1999

ción en que queda afectada por dicho pigmento...