A time series for monitoring vegetation activity and phenology at 10-daily time steps covering large parts of South America   总被引：1，自引：0，他引：1  

《International Journal of Digital Earth》2013,6(5):365-386

Abstract

It is widely accepted that natural resources should only be sustainably exploited and utilized to effectively preserve our planet for future generations. To better manage the natural resources, and to better understand the closely linked Earth systems, the concept of Digital Earth has been strongly promoted since US Vice President Al Gore's speech in 1998. One core element of Digital Earth is the use and integration of remote sensing data. Only satellite imagery can cover the entire globe repeatedly at a sufficient high-spatial resolution to map changes in land cover and land use, but also to detect more subtle changes related for instance to climate change. To uncover global change effects on vegetation activity and phenology, it is important to establish high quality time series characterizing the past situation against which the current state can be compared. With the present study we describe a time series of vegetation activity at 10-daily time steps between 1998 and 2008 covering large parts of South America at 1 km spatial resolution. Particular emphasis was put on noise removal. Only carefully filtered time series of vegetation indices can be used as a benchmark and for studying vegetation dynamics at a continental scale. Without temporal smoothing, subtle spatio-temporal patterns in vegetation composition, density and phenology would be hidden by atmospheric noise and undetected clouds. Such noise is immanent in data that have undergone solely a maximum value compositing. Within the present study, the Whittaker smoother (WS) was applied to a SPOT VGT time series. The WS balances the fidelity to the observations with the roughness of the smoothed curve. The algorithm is extremely fast, gives continuous control over smoothness with only one parameter, and interpolates automatically. The filtering efficiently removed the negatively biased noise present in the original data, while preserving the overall shape of the curves showing vegetation growth and development. Geostatistical variogram analysis revealed a significantly increased signal-to-noise ratio compared to the raw data. Analysis of the data also revealed spatially consistent key phenological markers. Extracted seasonality parameters followed a clear meridional trend. Compared to the unfiltered data, the filtered time series increased the separability of various land cover classes. It is thus expected that the data set holds great potential for environmental and vegetation related studies within the frame of Digital Earth.  相似文献   

微机遥感影像数字高程自动提取技术     

邸凯昌  王润生  张幼莹 《国土资源遥感》1996,7(3):56-62

本文研究了利用航天遥感影像自动提取数字高程模型(DEM)的方法技术,建立了一整套利用SPOT影像提取DEM的方案。该方案改进和发展了多级影像匹配策略,采用了多种适合于微机的快速算法。根据该方案开发了相应的微机软件系统。试验结果表明,整套技术方案和算法可行,结果具有较高的精度和可靠性,软件运行速度较快,有较强的实用性。  相似文献   

长白山区植被生长季NDVI时空变化及其对气候因子敏感性   总被引：7，自引：1，他引：6  

侯光雷  张洪岩  郭聃  郭笑怡 《地理科学进展》2012,31(3):285-292

本文利用长白山区SPOT/VGT NDVI 数据和气象数据,分析该区不同植被类型NDVI时空变化特征以及与气候因子的相关关系,并探讨了植被对气候变化响应的滞后性。结果表明：①2000-2009 年,长白山区植被NDVI 逐年变化总体呈增长趋势,增长区域的面积占全区面积的83.91%,在空间上主要集中在北坡和西坡,NDVI减少区域集中在南坡;②NDVI变化率随季节和植被类型变化而不同,NDVI增长主要集中在5 月和9 月,而7 月NDVI变化较小,甚至出现下降趋势;③植被NDVI与温度和降水存在着显著的正相关性（p<0.01）,且NDVI与温度的相关性高于与降水的相关性,且随海拔升高,NDVI与温度相关性增强;④NDVI对气温和降水变化的响应存在滞后期, 不同植被类型,滞后期存在差异。苔原NDVI对温度和降水响应的滞后期大约10 天,而针阔混交林和针叶林NDVI 对温度和降水响应的滞后期约为20 天。  相似文献   

基于图像阈值法的森林雪灾损失遥感估测——以云南省为例   总被引：1，自引：1，他引：0  

吴健生  陈莎  彭建 《地理科学进展》2013,32(6):913-923

雪灾是森林生态系统的严重生态干扰之一, 会严重影响林木生长并降低生态系统功能。利用2000-2011年SPOT NDVI长时间序列影像数据, 基于SG滤波函数进行时序重建, 采用灾后同期影像的图像阈值法, 以常年多灾的云南省2008 年雪灾为例, 进行雪灾森林植被受损评估。评估结果与全国灾情月报中的云南省雪灾范围基本一致, 全省森林雪灾受损面积达12.09%, 主要分布在滇西北的迪庆州、怒江州。对森林雪灾受损程度分析表明, 全省重度受灾县7 个, 中度受灾县13 个, 轻度受灾县45 个。对海拔、坡度、坡向、坡位等地形条件的叠加分析表明, 海拔3300~4000 m、坡度5~15°、处于东坡或东北坡中坡位的森林植被受损最严重。本研究有助于实现森林雪灾损失的快速评估, 对有效规避次生灾害、开展灾后恢复重建规划具有重要意义。  相似文献   

SPOT 5卫星遥感影像在土地利用数据库系统更新中的应用     

刘天光  曹培国  孔琴 《山东国土资源》2007,23(6):2007/5/16-2007/6/25

随着国民经济的快速发展，土地现状变更十分频繁，如何保持数据库系统的现势性成为国土资源管理部门的一项重要工作。该文介绍了利用卫星遥感数据对土地利用数据库变更的系统设计、实现方法及结果，说明了利用遥感卫星数据对数据库进行更新的优势。  相似文献   

中国东部植被NDVI对气温和降水的旬响应特征   总被引：31，自引：2，他引：29  

崔林丽  史军  杨引明  范文义 《地理学报》2009,64(7):850-860

利用中国东部SPOT VGT-NDVI数据和气象站点的日平均气温和降水资料,分析了1998-2007年中国东部植被NDVI在全年、春季、夏季和秋季对气温和降水变化的旬时空响应特征.结果表明,中国东部植被总体上对气温变化的响应大于降水,植被对气温变化的最大响应滞后1旬左右,对降水变化的最大响应滞后3旬左右.秋季植被NDVI对气温和降水变化响应最大,夏季NDVI对气温和降水响应的滞后期较长.在空间上,植被对气温变化的最大响应总体表现为北部和中部大于南部,对降水变化的最大响应表现为北部大于中部和南部.植被对气温变化最大响应的滞后期呈现出北部较长-中部短-南部最长的空间分布,对降水变化最大响应的滞后期则随着纬度降低由北到南逐渐延长.  相似文献   

ETM和SPOT融合影像制作土地利用分类图     

史磊 《测绘与空间地理信息》2012,(7):156-159,163

以辽阳地区为试验区,采用ETM多波段和SPOT全色遥感影像为主要信息源。利用遥感图像处理软件ERDAS对影像进行几何配准、图像增强等一系列处理。利用HIS变换和主成分分析法进行影像融合试验,对比分析融合结果,融合后影像同时具有多光谱和高分辨率的特性,提高了影像解译度。参考国家分类标准,选取农村、水体、旱地、林地、菜地、城市和水田七大类进行分类试验。采用监督分类的方法对主成分变换融合后的影像进行土地利用分类。最后,在ArcGIS软件中进行矢量化处理,制作土地利用分类图。使用该方法制作的辽阳地区土地利用分类图,可以满足一般用户对土地利用分类图的要求。  相似文献   

东北三省耕地物候期对热量资源变化的响应   总被引：4，自引：0，他引：4  

李正国  唐华俊  杨鹏  周清波  吴文斌  邹金秋  张莉  张小飞 《地理学报》2011,66(7):928-939

选取1998-2010 年期间的SPOT/VGT NDVI逐旬时间序列数据、物候观测数据和气候数据,利用函数拟合方法、GIS空间分析和统计方法,分析了东北三省不同耕地物候期对热量资源变化的响应关系。首先,基于拟合数据提取了耕地物候期特征(包括生长季开始期、峰值期、结束期与生长季长度等),验证结果显示与不同作物的观测物候期存在明显对应关系,能较好地反映作物物候期特征的宏观时空分异。其次,分析了1991-2009 年期间区内主要农业热量资源(≥ 10 oC初日,初霜日,温度生长期天数和≥ 10 oC积温) 的时空变化特征。最后,重点分析了1998-2009年期间耕地物候期特征对热量资源变化的响应。结果表明,生长季开始期与≥10 oC初日在松嫩平原北部、三江平原东部和吉林省中东部的正相关系显著(P < 0.01);生长季长度与温度生长期天数亦在上述区域内表现为显著正相关关系(P < 0.05);然而,生长季结束期与初霜日的相关关系整体上较不明显;此外,生长季长度与≥ 10 oC积温的相关关系存在两种相反的情形,在松嫩平原西北部、三江平原、吉林省中部和辽宁省中部的负相关关系显著(P < 0.05),而黑龙江省中南部和三江平原部分区域,两者相关系数达到0.55 (P < 0.05),分别反映了作物生长发育周期的缩短态势和中早熟作物被中晚熟作物替代的趋势。  相似文献   

面向对象的SPOT 5影像城区水体信息提取研究   总被引：4，自引：4，他引：4  

曹凯  江南  吕恒  周连义  刘新 《国土资源遥感》2007,18(2):27-30

 以南京市部分主城区为研究对象，首先利用基于多尺度图像分割方法对图像进行分割； 然后利用对象所包含的光谱、形状及纹理等特征确定地物识别中所需的各种特征参数； 最后，通过规则的建立，实现研究区地物的逐级分层分类。研究结果表明，该方法不仅使分类结果具有丰富的语义规则信息，而且还有效减少了“分类椒盐现象”的产生，分类精度显著提高。  相似文献   

1:10 000 DLG交通核心要素快速更新的卫星影像数据源的比较与选择     

吴定定 《测绘与空间地理信息》2010,33(2):59-61,64

对1∶10 000 DLG交通核心要素快速更新的卫星数据源进行比较和分析,主要是分辨率为2.5 m的ALOS,SPOT5和2.36 m的中巴02B卫星影像。从数据质量、校正精度、重访时间及价格对它们进行了分析与比较,综合这些因素认为三者中ALOS是目前最佳数据源,SPOT5可作为数据补充,而02B影像由于校正精度较差不能选用。  相似文献