冠层反照率是太阳入射光天顶角的函数，还与植被指数（NDVI）等有直接关系。植被指数反映了地表植被覆盖密度及土壤湿度等特征，其变化直接影响和改变地面辐射平衡最敏感的参数——地表反照率，高（低）植被指数对应低（高）地表反照率，进而影响地表能量平衡。现有资料中，森林反照率最小，草原及森林草原地区反照率变化较大。地表覆盖类型的季节变化直接导致了地表反照率的季节差异。陆面过程模式中冠层反照率是根据不同土地覆盖类型的植被冠层叶面光学特征、形态参数和生理参数的先验值，考虑叶面、茎面指数和太阳天顶角随时间的变化，用简化的二流辐射传输模式计算。 

实际工作中植被并不是一个平面刚体，冠层反照率是由植被冠层叶片及下层土壤等因素综合组成，太阳辐射可以穿透冠层表面，在冠层中经各种散射后再从冠层上界逸出，被传感器所接受。根据该原理逐渐形成了冠层反射率模型。

地面植被（森林、草地、农作物等）主要有两种外在形态：几何特征明显（如树木、灌丛、成垄分布的农作物等）；没有明显几何特征（如大面积草地、已封垄农田）。因此模型常分为几何光学模型与辐射传输模型。随着技术手段的改进，两类模型区别已不明显，即以几何光学作为基础的模型计入了对多次散射的考虑，而以辐射传输为基础的模型也加入了对热点现象的考虑。

研究植被等地物的光谱特征时发现“同物异谱，异物同谱”的现象，地面测量光谱曲线与实际遥感测量光谱曲线很难一一对应。研究认为可能是混合像元引起，为此专门引进混合像元模型及其求解方法。在混合像元中，假定植被反射率已知。