塞罕坝机械林场植被覆盖度及景观格局变化分析

以塞罕坝机械林场为研究区,利用1980年、2000年、2019年3期Landsat遥感影像数据,借助ENVI5.3、Arc GIS 10.5和Fragstats 4.2软件对研究区近40a植被覆盖度变化以及其景观格局变化进行分析。结果表明:该区域平均植被覆盖度较高,以中、高覆盖度为主;植被覆盖度空间差异明显,呈西低东高; 1980—2019年,林场西部地区植被覆盖度呈增加趋势,东部部分地区植被覆盖度有所下降。整体上,近40a塞罕坝机械林场植被覆盖度呈上升趋势。该区域整体景观破碎度随时间先增加后降低,景观集聚性、连通性先降低后增加;不同等级植被覆盖度的景观格局有明显差异。其中,低覆盖度的景观破碎度最小,且受人类活动影响最大。     

应用Landsat影像数据分析岷江上游植被覆盖度时空变化及地形分异特征

以2000、2010和2020年的Landsat遥感影像为数据源,利用像元二分模型提取岷江上游3个时期的植被覆盖度,结合海拔、坡度以及坡向等地形因子,对研究区2000—2020年的植被覆盖状况变化及地形分异特征进行分析,为生态保护和土地规划利用提供数据支持。结果表明：(1)2000—2020年,研究区植被覆盖度呈先降低后升高的趋势,总体上得到改善,植被覆盖度Ⅲ级以上区域面积达到80%以上。(2)植被覆盖度在空间上呈现为“东高西低,南高北低”的分布特征,岷江上游中西部地区的植被覆盖度为Ⅳ级以上,黑水县西北部山区和松潘县的极高海拔地带植被覆盖度为Ⅰ级。(3)随海拔、坡度的上升,研究区植被覆盖度均表现为先升高后降低的特征;植被覆盖度半阳坡最大,阴坡最小,平地大于半阴坡。岷江上游作为长江上游的生态屏障,植被覆盖状况受海拔、坡度以及坡向和人类活动影响较大,因此,对岷江上游地区生态保护和土地利用应考虑地形限制,因地制宜采取措施。     

基于遥感与GIS的黄冈市植被覆盖时空特征研究

利用遥感和GIS技术处理黄冈市2000-2013年共14年的同时相的MODIS影像,获得其植被覆盖度,并对植被覆盖度进行分级。同时对植被覆盖度进行地形统计和分区统计,较清晰地反映了黄冈市植被覆盖度的时间变化和空间三维分布状况。研究结果表明,从2000年到2008年黄冈市植被覆盖度处于上升趋势,从2008年到2013年黄冈市植被覆盖度则处于下降趋势,但总体而言黄冈市的植被覆盖度良好;从2000年到2013年黄冈市植被覆盖度年际变化中变化不明显、上升所占比例较大,下降、急剧下降和快速上升的比例很低;植被覆盖度较高的县市主要有英山县、罗田县、麻城市,植被覆盖较低的县市主要有黄州区、武穴市、黄梅县。     

宁夏农牧交错区植被覆盖时空变化及成因分析

厘清人类活动和气候变化对宁夏农牧交错区植被覆盖度变化的共同影响对指导宁夏农牧交错区植被恢复具有重要的现实意义。基于Google Earth Engine(GEE)云平台,以宁夏农牧交错区1990-2020年陆地卫星地表反射率数据为基础,采用像元二分模型估算区域植被覆盖度并分析其时空变化规律,通过计算累积植被覆盖度的斜率变化率和残差分析确定人类活动对植被覆盖度的影响,运用相关分析法明确气候因素与植被覆盖度的相关性。结果表明,1)1990-2020年研究区年均植被覆盖度增加,增速为0.58%/a(P<0.05)。其中,1990-2000年年均植被覆盖度无显著变化(P>0.05),2000-2020年年均植被覆盖度显著增加(P<0.05),增速达到1.04%/a。2)空间上,研究区年均植被覆盖度由北向南逐渐递增,植被覆盖度恢复的区域面积大于退化面积,城镇的建城区是植被覆盖度显著降低的主要区域。3)人类活动是研究区植被覆盖度增加的主要影响因素,气象因素次之;气象因素中降雨量对植被覆盖度变化起主要作用。     

基于TM影像的代县植被覆盖度动态变化监测

以ERDASIMAGINE系统为操作平台,利用忻州市代县地区2000年和2007年两期TM卫星影像数据,通过对遥感图的几何校正,图像融合,监督分类等处理,对区域植被覆盖状况进行了提取和分析。结果表明：2007年低程度植被覆盖比2000年减少了6834．3hm2,中程度植被覆盖增加了2777．2hm2,高程度植被覆盖增加了4050．8hm2;人类活动和自然因素的变化均是代县地区植被覆盖变化的主要原因。研究表明,利用TM影像并结合erdas计算归一化植被指数NDVI,从而提取植被覆盖度的方法,可以快速准确地对区域植被生长状况进行动态监测。     

地形因子对长汀县植被覆盖度时空特征的驱动影响

基于6期30 m分辨率的Landsat TM/OLI遥感影像数据,采用像元二分模型反演长汀县2000—2016年间植被覆盖度时空特征;同时,基于DEM数据提取高程、坡度、坡向等地形因子,分析地形因子对长汀县植被覆盖度时空特征的影响.研究发现,2000—2016年间,长汀县植被覆盖度呈增加趋势,植被覆盖度均值由68.59%增至78.86%,年均增加0.64%.不同等级覆盖度植被变化趋势存在差异,其中极高植被覆盖面积不断增加,2016年极高等级植被面积占长汀县总面积达74.38%.整体而言,长汀县植被覆盖度以改善为主,占该地区总面积的73.76%,但仍有约26.23%区域植被覆盖度呈退化趋势.高程、坡度对长汀县植被覆盖度空间分布和变化趋势具有显著影响.随高程和坡度的增加,植被覆盖度均呈增加趋势,但坡向对植被覆盖度影响较小.不同高程和坡度的植被覆盖度增加程度存在差异,其中低海拔和平缓坡地区植被增加趋势明显,而各坡向植被覆盖变化趋势基本一致.综上所述,2000—2016年间长汀县植被覆盖度不断增加,地形因子对长汀县植被覆盖度的时空特征具有显著影响.     

黄河中游典型干旱区植被覆盖时空变化研究

基于像元二分模型,利用2000—2019年MODIS NDVI数据以及气象观测数据,以吕梁市为例对黄河中游典型干旱区植被覆盖度进行估算,并采用趋势分析法、相关分析法对其植被覆盖度时空分布特征进行分析,探讨了主要气候因素(气温、降水量)与植被覆盖度的相关关系。结果表明：2000—2019年吕梁市植被覆盖度呈波动增加趋势,2017年达到最大值后在高位波动。植被高覆盖度地区主要分布在吕梁山山区,植被覆盖度增加区域面积占总面积的97.5%,植被覆盖度降低的区域仅占2.5%,植被覆盖度变异系数大的区域主要分布吕梁市西部沿黄河黄土高原丘陵区和东部平川盆地城市周边地区;吕梁市植被覆盖度与降水量、年平均气温均呈正相关关系,植被覆盖度与年平均气温呈正相关、负相关的面积占总面积的83%、17%;植被覆盖度与年平均降水量的正相关、负相关区域分别占总面积的98%、2%。吕梁市植被覆盖度与年平均气温的相关性小于其与年平均降水量的相关性,降水与植被覆盖度的影响较气温密切。     

基于MOD13Q1的塔里木盆地植被覆盖度时空变化

植被覆盖能客观的反映植被基本情况,为区域社会经济可持续发展和生态环境保护提供科学依据和决策参考。基于此,以新疆塔里木盆地为研究区,利用MOD13Q1产品数据获取研究区植被覆盖度信息,采用转移矩阵的分析方法,分析了2000—2015年塔里木盆地植被覆盖度的时空变化特征和发展趋势。结果表明:塔里木盆地植被覆盖度类型主要为极低覆盖度,其次是低覆盖度,而中等植被覆盖度、高植被覆盖度和极高植被覆盖度在塔里木盆地分布较少;2000—2005年、2005—2010年和2010—2015年3个时期塔里木盆地的植被覆盖度呈现由低向高转移的趋势,虽然转换比重不大,但还是向着好的方向变化。其中,在2005—2010年期间各类型植被覆盖度数据向好转移趋势最为显著,但部分极高的植被覆盖度地区出现了植被退化现象,这表明塔里木盆地极低植被覆盖度有改善的趋势,极高植被覆盖度出现退化。     

丽江坝区植被覆盖度时空变化驱动力研究

植被覆盖度是表征植被生长状态、生态系统变化的重要参数,对景观格局变化、城乡发展研究有重要意义。为揭示社会经济活动对植被覆盖度时空分布的影响,基于局部加权回归法构建时间序列曲线,以丽江坝区1987、1991、1994、2010、2018年5期Landsat遥感影像为数据源,采用回归趋势与同心圆空间梯度模型获得植被覆盖度时空变化特征,并运用偏最小二乘回归模型进行驱动力分析。结果表明,1987-2018年,研究区的主城区内和村落周边的植被覆盖发生了明显退化;主城区内植被覆盖的地区破碎化程度高于郊区,主城区内中低、中等覆盖度地区的斑块形状逐渐复杂、景观连接度增加,中高、高植被覆盖度地区斑块形状越发规则,高植被覆盖度地区的连接度逐渐降低;主城区及其周边的中低、中等植被覆盖度的斑块分布逐渐密集,中高、高覆盖度的斑块聚集度逐渐降低;日照时数、人口密度、公路客运量、财政收入是丽江坝区植被覆盖度变化的主要驱动力。     

基于NDVI的太原盆地植被覆盖度变化初步分析

笔者在ENVI软件支持下,通过432波段假彩色合成方法对黄土高原经济带山西太原盆地的土地类型进行影像判读,区分出类别。利用1990年TM和2000年ETM影像对黄土高原经济带山西太原盆地影像计算NDVI值,求解植被覆盖度,通过对比,得到植被覆盖度10年间的各个土地类型上变化。     

基于RS和GIS的雅安市植被覆盖度与地形因子相关分析

以雅安市为研究区,以2001、2009和2016年相同时像的Landsat遥感影像为数据源,采用基于植被指数的像元二分法分别计算雅安市的植被覆盖度,并且结合DEM数据,分析不同海拔带、坡度带和坡向的植被覆盖分布及变化特征。结果表明,雅安市植被覆盖度2001—2016年不断递增;在海拔0～3 000 m区域植被覆盖度较高,在海拔>3 000 m地区,植被覆盖度依次降低。研究区植被覆盖度具有明显的坡度分宜特征,总体上呈现出随坡度的增加植被覆盖度先增加后减少的特征。研究区域总体来看阴坡、半阴坡、阳坡、半阳坡4个坡相植被覆盖度差异不显著,阴坡植被覆盖度较高。     

基于CA-Markov模型的陕西省植被覆盖模拟及预测

以陕西省作为研究区域,首先基于MODIS NDVI中国月合成数据计算研究区2000、2005、2010和2015年度的植被覆盖度并进行等级划分;而后利用CA-Markov模型,以植被覆盖度等级作为元胞类型,计算不同时期各植被覆盖度等级的转移矩阵,由此模拟2010和2015年的NDVI值;对比模拟NDVI结果和原始影像数据,评价模拟精度,并预测2020年NDVI的空间分布状况。结果表明,利用CA-Markov模型进行植被覆盖空间分布的模拟,得到2010和2015年模拟结果的Kappa系数分别为0.797 5、0.853 2,符合精度要求,可以用于植被覆盖空间分布的预测。陕西省植被覆盖存在明显的空间差异性,呈现出陕北—关中—陕南地区植被覆盖度逐渐递增的纬度地带性规律。2000—2020年各级植被覆盖区均有向更高一级植被覆盖区变化的趋势。总体上植被覆盖度上升趋势明显,尤以陕北地区北部变化最为显著,关中地区和陕南秦巴山区植被覆盖度增幅较小。     

基于遥感数据的根河市火烧迹地植被覆盖度时空分析

以根河市火烧迹地2000、2003、2006、2010和2014年的影像数据为数据源,提取5个时相的植被覆盖度数据,采用NDVI像元二分线性模型估算法,分析2003年5月5日金河-根河地区森林火灾前后,火烧迹地植被覆盖度时空动态变化。结果表明:(1)2000—2014年火烧迹地年均植被覆盖度分别为0.542 2、0.332 7、0.505 3、0.488 1、0.472 4,火烧前的年均植被覆盖度大于火烧后的年均植被覆盖度,火烧后随着植被恢复年限的增加,中低度以上等级的植被覆盖度面积均有增加的趋势。(2)在空间上,除海拔600~800 m,火烧前的平均植被覆盖度小于火烧后平均植被覆盖度,其余不同海拔、坡度和坡向上,火烧前植被覆盖度均大于火烧后植被覆盖度,且随着植被恢复年限的增加,植被覆盖度有逐年增加的趋势。(3)火烧后的2003—2006年,较低海拔和较小坡度上植被恢复比较显著,且植被恢复速度大于2006—2014年;2006—2014年在较高海拔和较大坡度上植被恢复比较显著。     

毛乌素沙地南缘植被覆盖度动态监测——以陕西省靖边县为例

监测毛乌素沙地边缘的植被覆盖状况,为治理沙地提供科学的数据。以1986和2000年的TM影像为基础,利用RS、GIS技术和植被指数,动态监测毛乌素沙地南缘的植被覆盖度,揭示陕西省靖边县植被覆盖格局的变化趋势,并且利用ERDAS IMAGIG 8.6软件实现了植被覆盖度模型的建立及该模型输出图像的分类。1986~2000年间靖边县的植被覆盖度总体呈现上升的趋势,低度和中度覆盖度的区域分别减少了57 155.31和27 997.92 hm2,高度覆盖度的区域增多了85 153.23 hm2,这与靖边县加大水土流失治理力度有重要关系。1986和2000年的植被覆盖度比较表明,靖边县的生态恢复呈现了良好的态势。     

近20年玛纳斯河流域南山山区植被覆盖的遥感动态变化监测

利用1990、2000和2005年的TM影像和2012年的ETM+影像提取了玛纳斯河流域南山山区植被的覆盖区域,并对植被的退化情况进行了分析和探讨。结果表明,从1990—2012年植被覆盖度指数绝对值来看,研究区植被稳定性有降低的趋势;1990—2000年中度以上退化区域在总面积中所占比例为16.41%,2000—2005年为13.38%,2005—2012年为28.06%,表明近10年研究区植被的分布面积在逐年减小;研究区植被与非植被类型互有转化,差异最大的时间段为2005—2012年,植被转出和转入间的差额为638.25 km2;研究区植被年平均面积变化速率逐渐减小,空间变化度先减小后增大,整体规模趋于减小。     

1990-2014年新疆卡山保护区植被覆盖度时空变化特征

为估算新疆卡山保护区1990-2014年植被覆盖度的空间格局和变化规律,以Landsat5TM和Landast8OLI遥感影像为数据源,运用基于NDVI的改进后像元二分模型,计算植被覆盖度,从不同空间和时间尺度上分析了保护区植被的年际变化与气候和人文变化的响应。结果表明:1)受气候和人文因素的影响,1990-2014年保护区植被覆盖度下降明显,表现为低盖度区和中低盖度区面积增加,高盖度区和中高盖度区面积减少;人文因素对植被覆盖度的影响在2009-2014年较气候因素更为显著;在空间分布上,2009-2014年对比1990-2009年保护区植被覆盖度的变化较显著。2)卡山保护区的植被覆盖度自1990-2009年虽有所下降,但总体处于较稳定状态,而2009-2014年间植被盖度处于不断下降趋势;在1990-2009年昌吉地区植被覆盖度的下降幅度与阿勒泰地区相近且较低,而2009-2014年间昌吉地区植被盖度下降幅度明显高于阿勒泰地区。     

河南省植被覆盖度的时空变化特征

利用1990年和2000年两期河南省TM遥感影像数据,通过对数据进行大气校正、辐射校正、图像镶嵌、图像分割等数据预处理工作,然后计算出每期影像的NDVI(归一化植被指数),利用像元二分模型把植被指数转换为植被覆盖度,并对这两个时期的植被覆盖度进行对比分析。结果表明,从植被覆盖度的时间变化上看,10年间极低与低植被覆盖度类型的面积减少,但是中、中高和高植被覆盖度类型的面积明显增加,这说明河南省的植被覆盖总体上是好转的;从植被覆盖度的空间变化上看,豫北濮阳、鹤壁,豫东商丘,豫南驻马店等区域植被覆盖度增长明显,而豫西平顶山、三门峡及商丘南部植被覆盖度减少变化明显。     

恩施市植被覆盖时空特征及动态变化分析

以湖北省恩施市为研究区,运用RS和GIS技术,采用归一化植被指数及像元二分模型,对2007—2015年3个不同时期同一季像的遥感影像进行不同年份植被覆盖度信息的提取,基于转移矩阵及统计分析2007—2015年植被覆盖度时空变化特征和空间分布。通过对比分析可知,恩施市植被覆盖度以较高等级以上植被覆盖度为主,3期较高以上植被覆盖度占总面积比例均在68%以上。总体分布特征是中部地区及东北部地区植被覆盖度较低,向西南部及西北部的覆盖度逐渐升高,高覆盖的植被主要集中在西南部及东南部地区。恩施2007—2015年植被覆盖度一直处于正向增长趋势,未出现局部或整体退化的现象,中等及较高植被覆盖度转出面积基本转向至高植被覆盖区域,高植被覆盖区域面积共增加910.3 km~2,增加了22.98%。恩施大部分乡镇植被覆盖度均处于较高的覆盖水平,2007—2015年总体呈现增长趋势。     

基于LSMM的青海湖流域植被覆盖度时空变化分析

基于2000、2008、2016年3个时相的Landsat影像,采用线性光谱混合分解模型提取了三期的青海湖流域植被覆盖度。结果表明,2000-2008年植被覆盖度有小幅度上升;而2008-2016年则表现出植被覆盖度极明显增加,这一变化与2008年启动的青海湖流域综合治理项目密切相关。     

山东省植被覆盖度长时序动态监测与分析

针对经典的遥感影像处理方式已难以满足大范围、多模态、高效率的监测需求的问题,本文基于Google Earth Engine(GEE)遥感大数据云平台,收集山东省2000-2020年Landsat系列、哨兵2号、MODIS共27614景遥感影像,采用像元二分模型、趋势分析法等手段,探讨山东省21年间植被覆盖度的时空变化特点及其变化趋势。实验结果表明,计算所得植被覆盖度数据精度评定指标相关系数在2013年为0.62,在2017年为0.64,同时得出以下结论:1)2000-2020年间,山东省年均植被覆盖度为65.6%;2)山东省植被覆盖度呈现全局增长趋势;3)山东省境内77.1%地区的植被覆盖度呈现高、中高稳定性,85.4%的区域持续性明显。本文研究结果有望应用于山东省生态环境质量与碳固定等指标的监测与分析。