基于“DEM-NDVI-土地覆盖分类”的天山博格达自然遗产地山地垂直带提取与变化分析     

冀欣阳  骆磊  王心源  李丽  万红 《地球信息科学学报》2018,20(9):1350-1360

本文基于Landsat影像数据获取天山博格达自然遗产地土地覆盖分类,结合归一化植被指数（NDVI）和数字高程模型（DEM）构建“DEM-NDVI-土地覆盖分类”散点图分析研究区植被受海拔和坡向的水热空间变化影响的分布特征,通过概率统计分析提取博格达遗产地山地垂直带,并结合研究区的气温、降水数据和NDVI变化特征分析垂直带变化的原因。研究结果表明：① 本文利用“DEM-NDVI-土地覆盖分类”散点图,揭示了研究区1989年和2016年的NDVI值和分类类别随着海拔上升的变化特征,其中NDVI值随着海拔上升呈现“倒U形”变化,而不同分类类别在一定的海拔区间内呈现出聚集效应,且不同分类类别有明显的高程界限。② 1989年和2016年博格达遗产地山地垂直带分带上限分别为：1278 m和1185 m（温带荒漠草原带）、1784 m和1759 m（山地草原带）、2706 m和2730 m（山地针叶林带）、3272 m和3293 m（高山草甸带）、3636 m和3690 m（高山垫状植被带）。③ 博格达遗产地1989年和2016年山地垂直带受区域气温升高和降雨增加的影响有较为明显的改变,其中温带荒漠草原带最为敏感,其上限变化最大,向下收缩93 m;山地针叶林带的分布范围则向两侧扩张49 m;山地草甸带带宽基本保持不变,但整体上移了约20 m;冰雪带则受到全球气候变暖的影响向上退缩54 m。  相似文献   

青海湖流域植被盖度时空变化研究     

高黎明  张乐乐 《地球信息科学学报》2019,21(9):1318-1329

高寒区植被变化一直是气候和生态学领域关注的热点问题。本研究基于MODIS NDVI数据计算的植被覆盖度数据和高分辨率气象数据,分析了青海湖流域2001-2017年植被覆盖度分布格局及动态变化,探讨了其对气候变化、人类活动和冻土退化的响应。结果表明：① 近十几年青海湖流域植被覆盖度整体表现为增加趋势,不同植被类型增幅存在差异性,草地增幅最大,达到6.1%/10a,其它植被类型增幅在2%~3%/10a之间;② 流域局部地区仍存在植被退化现象,研究期植被退化面积表现为先增加后减小的变化趋势。2006-2011年重度退化区集中在青海湖东岸,2011-2017年重度退化区集中在流域的西北部,这些区域是青海湖流域荒漠分布区,植被覆盖度较低,是今后生态恢复需重点关注的区域;③ 气候变化是流域植被覆盖度变化的主导因素,气候变化对青海湖流域主要植被类型覆盖度变化的贡献率为84.21%,对草原、草甸和灌丛植被覆盖度变化的贡献率分别为81.84%、87.47%和75.96%;④ 人类活动对流域主要植被类型覆盖度变化的贡献率为15.79%,对草原、草甸和灌丛植被覆盖度变化的贡献率分别为18.16%、12.53%和24.04%,环青海湖地区人类活动对植被恢复有促进效应,在青海湖流域北部部分地区人类活动的破坏力度仍大于建设力度;⑤ 冻土退化对青海湖流域草甸和灌丛植被覆盖度变化影响很小,主要影响草原植被覆盖度变化,冻土退化造成草原植被覆盖度增长速率减小了1.2%/10a。  相似文献   

关中平原城市群植被覆盖的时空特征与影响因素   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

王治国  白永平  车磊  陈志杰  乔富伟 《干旱区地理》2020,43(4):1041-1050

植被是全球及区域生态系统环境变化的重要指标,也是对人类社会活动有重要贡献的资源之一。为了研究关中平原城市群不同区域植被覆盖变化对自然和人文因子的响应,以划分为三个区域的植被作为研究对象,选取2000—2017年MODIS-NDVI遥感数据,运用趋势分析、探索性空间数据分析与地理探测器等方法,从时序演进与空间分布方面研究了18 a内植被覆盖的演化及分布特征,定量分析影响植被覆盖的主导因子。遥感数据要通过投影转换、拼接、最大值合成等方法进行处理,再运用Python程序进行影像批量裁剪,将遥感数据和气象数据进行分区统计,最后对该处理数据进行讨论研究。结论表明：（1） 研究期内关中平原城市群植被覆盖呈显著上升趋势,NDVI平均值增速为0.077·（10 a）^–1,阶段性变化特征明显,其中2005—2007阶段和2011—2013阶段极显著增加,最大上升速率达到了0.05·a^–1。（2） 空间上总体呈现“南高北低”的分布特征,研究区总体得到改善;高值区主要分布在南部秦岭北坡,受气候因子的影响更大,植被覆盖增加速度缓慢,达到轻度改善水平;低值区聚集在黄土高原边缘地区,植被增加趋势明显;中部关中平原极少部分地区植被覆盖出现了轻度退化或严重退化,以西安市及临近城市最为典型。（3） 热点区主要分布在秦岭山区及关中平原中部地区,冷点区则集中于黄土高原边缘地区,植被覆盖总体以增长为主。热点区格网数量持续增多,2013年达到最大为45.07%;冷点区域数量不断减少,2017年减少到9.82%;次热点区与次冷点区主要分布在中部平原地带及北部地区,由连片分布转化为零散分布,且总量不断减少。（4） 自然因素对植被覆盖的影响最为突出,其中气温和降水为影响植被覆盖的主导因子,决定力q值分别为0.955和0.931,且气温的影响大于降水的影响;人文因子影响力较为显著,GDP因子决定力q值达到0.387。研究可为当地改善植被覆盖环境提供理论依据。  相似文献   

The characteristics of Asian dust events in Northeast Asia during the springtime from 1993 to 2004   总被引：3，自引：1，他引：2  

Ju-Yeon Lim  Youngsin Chun   《Global and Planetary Change》2006,52(1-4):231

The characteristics of Asian dust events that occurred in Northeast Asia during the springtime from 1993 to 2004 are investigated using 3-hourly SYNOP reports (World Meteorological Organization). Occurrences of blowing sand and dust storm are low in 1997 and 1999, but have increased rapidly since 2000. The maximum occurrence was recorded in 2002. Wind velocity of 6.5 m s^− 1 as a threshold wind velocity is not so exactly consistent with the occurrence of blowing sand. However, wind velocity of 14 m s^− 1 as a strong wind causing dust storm had similar tendency to those of dust storm and Dust Storm Index.Source regions of Asian dust are divided into three regions (A: dry arid, B: semi-arid, and C: cultivated), based upon the occurrence of blowing sand and dust storm. Eight meteorological stations are selected in three regions, which have frequent occurrences of blowing sand. Source regions of Asian dust that affect the Korean peninsula are gradually extending eastward. Positive anomalies of NDVI occurred in 1994, 1995, and 1998 when temperature was high and precipitation was heavy. However, the frequent occurrence of the dust phenomena is not always consistent with lots of vegetation, high temperature, and much precipitation in this study.  相似文献   

STUDY ON THE INTERACTION BETWEEN NDVI PROFILE AND THE GROWING STATUS OF CROPS   总被引：5，自引：1，他引：4  

JIANGDong WANGNai-bin YANGXIao-huan WANGJi-hua 《中国地理科学(英文版)》2003,13(1):62-65

Daily and ten-day Normalized Difference Vegetation Index(NDVI) of crops were retrieved from meteorological statellite NOAA AVHRR images ,The temporal variations of the NDVI were analyzed during the whole growing season,and thus the principle of the interaction between NDIV profile and the growing status of crops was discussed,As a case in point,the relationship between integral NDVI and winter wheat yield of Henan Province in 1999 had been analyzed.By putting integral NDVI values of 60 sample counties into the winter wheat yield-integral NDVI coordination,scattering map was plotted. It demonstrated that integral NDVI had a close relation with winter wheat yield.These relation could be described with linear,cubic polynomial ,and exponential regression,and the cubic polynomial regression was the best way,In general ,NDVI reflects growing status of green vegetation ,so crop monitoring and crop yield estimation could be realized by using remote sensing technique on the basis of time serial NDVI data together with agriculture calendars.  相似文献   

中国西部地区基于经验模型的土壤水分反演     

马浩  江涛  蔡玉林 《测绘科学》2008,(Z1)

地表土壤水分含量的时空分布信息是十分重要的,常常作为水文模型、气候模型、生态模型的输入参数,同时,也是干旱预报、农作物估产等工作的重要指标。被动微波遥感是监测土壤含水量最有效的手段之一。相比红外与可见光,它具有波长长,穿透能力强的优势。相比主动微波雷达,被动微波辐射计具有监测面积大、周期短,受粗糙度影响小,对土壤水分更为敏感,算法更为成熟的优势。目前,已研究出许多反演土壤水分的方法.本课题的主要内容是借助AMSR-E土壤水分影像数据、MODIS归一化植被指数(NDVI)影像数据和MODIS分类影像数据,利用ENVI软件进行遥感图像数据处理,运用统计分析方法建立NDVI与土壤水分的经验模型,研究中国西部地区稀疏植被覆盖区土壤水分的反演。  相似文献   

基于MODIS数据的浒苔信息提取方法研究   总被引：6，自引：0，他引：6  

刘振宇  江涛 《测绘科学》2008,(Z1)

浒苔是一种大型绿藻,大量浒苔爆发会严重影响景观,干扰旅游观光和水上运动的进行。本文利用NASA提供的MODIS02的250m分辨率影像,分别采用了比值法、归一化植被指数法和监督分类中的最小距离分类,提取了浒苔的信息,实验结果表明,三者都可以提取浒苔信息,但是比值法提取的结果最好,最小距离分类很难与薄云区分,必须加入人工目视解译,归一化植被指数可以区分出薄云,但是遗漏较多。  相似文献   

Regional yield estimation for winter wheat with MODIS-NDVI data in Shandong, China   总被引：3，自引：0，他引：3  

Jianqiang Ren  Zhongxin Chen  Qingbo Zhou  Huajun Tang   《International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation》2008,10(4):403

The significance of crop yield estimation is well known in agricultural management and policy development at regional and national levels. The primary objective of this study was to test the suitability of the method, depending on predicted crop production, to estimate crop yield with a MODIS-NDVI-based model on a regional scale. In this paper, MODIS-NDVI data, with a 250 m resolution, was used to estimate the winter wheat (Triticum aestivum L.) yield in one of the main winter-wheat-growing regions. Our study region is located in Jining, Shandong Province. In order to improve the quality of remote sensing data and the accuracy of yield prediction, especially to eliminate the cloud-contaminated data and abnormal data in the MODIS-NDVI series, the Savitzky–Golay filter was applied to smooth the 10-day NDVI data. The spatial accumulation of NDVI at the county level was used to test its relationship with winter wheat production in the study area. A linear regressive relationship between the spatial accumulation of NDVI and the production of winter wheat was established using a stepwise regression method. The average yield was derived from predicted production divided by the growing acreage of winter wheat on a county level. Finally, the results were validated by the ground survey data, and the errors were compared with the errors of agro-climate models. The results showed that the relative errors of the predicted yield using MODIS-NDVI are between −4.62% and 5.40% and that whole RMSE was 214.16 kg ha⁻¹ lower than the RMSE (233.35 kg ha⁻¹) of agro-climate models in this study region. A good predicted yield data of winter wheat could be got about 40 days ahead of harvest time, i.e. at the booting-heading stage of winter wheat. The method suggested in this paper was good for predicting regional winter wheat production and yield estimation.  相似文献   

基于NDVI变化的三江源生态环境演变分区研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

赵静  姜琦刚  李卫东  李远华 《世界地质》2008,27(4)

在对1 km分辨率的1993年NOAA/AVHRR、2000年和2006年MODIS NDVI数据进行归一化处理的基础上,通过变化强度参量分析三江源地区NDVI的空间变化规律,结合源区内温度、降水、湖泊和湿地变化等调查资料,利用GIS空间分析技术综合研究三江源地区生态环境变化.结果表明:在1993-12000年和2000-2006年,三江源地区NDVI下降区域面积分别占源区总面积的50.73%和23.85%.三江源地区在20世纪90年代环境恶化严重,NDVI下降强烈,随着2000年8月三江源自然保护区的建立,该区环境治理取得良好效果,源区NDVI呈现稳定、轻微增加趋势,但局部地区仍存在NDVI下降趋势.综合分析温度、降水、湖泊、湿地和NDVI的变化状况表明,三江源环境变化存在显著区域特征.  相似文献   

应用混合分布研究银川平原地下水埋深对植被的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

孙宪春  金晓媚  万力 《地学前缘》2008,15(5):344

银川平原地处西北干旱地区,自然生态环境在西北地区具有典型性。研究银川平原的生态环境,需要研究植被,它反映多种因素的作用。在影响植被的各种因素中,地下水对植被生长的影响非常重要,但将地下水对植被生长的影响进行定量化分离并不容易。近年来,用混合分布函数处理大量数据的方法受到越来越多的关注,但是混合分布函数的参数求解一直比较困难。文章提出了一种基于混合分布函数和数据直方图之间的关系,用最小二乘法估计参数的新方法;并用这种方法,结合银川平原遥感数据中的归一化植被指数NDVI,对地下水埋深与植被生长的关系进行定量分析,得到地下水埋深对植被影响所服从的正态分布密度函数。  相似文献