基于植被供水指数的藏北地区土壤湿度反演研究

【目的】利用光学遥感数据获取的植被供水指数来反演西藏那曲地区的土壤湿度,结合高分辨率的遥感数据(GF-1)和中低分辨率的遥感数据(Landsat、MODIS)分别建立土壤湿度反演模型,通过比较不同空间尺度反演模型的精度和适用性,拓宽国产高分遥感数据在农牧业信息定量获取等方面的应用范围,为"天地网一体化"的现代农业信息获取和农情信息遥感监测提供理论基础。【方法】以西藏那曲地区为研究区,以代表高、中、低分辨率卫星数据的高分一号(GF-1)、Landsat-8及MODIS影像数据和土壤湿度实测数据为数据源,利用植被供水指数(Vegetation Supply Water Index,VSWI)构建土壤湿度反演模型,比较3种遥感影像在反演土壤湿度方面的差异。【结果】(1)VSWI反演土壤湿度的最佳深度为10 cm左右;(2)基于GF-1、Landsat-8和MODIS构建的反演模型得到的土壤湿度预测值与实测值的均方根误差分别为5.145、5.227和6.298,可见GF-1和Landsat-8的反演效果相当,均优于MODIS的反演效果;GF-1土壤反演模型的拟合效果最佳;(3)研究区土壤湿度在空间上呈东南向西北递减的趋势,与实地采样点的土壤湿度分布趋势一致,说明利用高分辨率遥感数据监测土壤湿度是可行的。【结论】利用GF-1遥感数据和植被供水指数可以实现对藏北地区的土壤湿度反演,研究结果可以为干旱或者半干旱地区大范围的土壤墒情监测提供理论依据和实践参考。     

植被供水指数法在辽西干旱监测中的应用

利用NOAA卫星AVHRR通道1、2，计算植被指数和通道4的亮温，运用植被供水指数法监测辽西地区土壤干旱情况，结果表明，与实地的早情分布基本一致。     

植被供水指数法在内蒙古干旱监测中的应用

利用FY-1D／AVHRR数据通道1、2的反射率计算植被指数和通道4、5的亮温计算作物冠层温度,进而求出植被供水指数来监测干旱状况。文章简单介绍利用植被供水指数法在内蒙古干旱监测中的应用。结果表明,植被供水指数法适用于内蒙古地区生长季大范围的干旱监测。     

基于植被供水指数的山东省2013年春季旱情监测

春季是山东小麦生长的关键时期,若遇干旱胁迫将严重影响小麦产量和农民收益,因此,有效及动态监测此期干旱的发生和分布情况,对指导抗旱政策和方案的制定具有重要意义。本文利用MODIS数据计算归一化植被指数(NDVI)和陆地表面温度(Ts),进而构建植被供水指数(VSWI),检验VSWI与10、20 cm土壤相对湿度之间的相关性,结果显示,VSWI与土壤湿度相关性较高,可以准确反映干旱情况。运用VSWI分析山东省2013年4月上旬至6月上旬的旱情,结果显示,山东省2013年春季旱情,4月上旬最严重,之后明显好转,5月份相对稳定,6月上旬基本结束;西部和西南部地区旱情较轻,西北、东部和中部次之,东营市因土地盐渍化严重,土壤持水能力差,旱情最严重。     

基于环境减灾小卫星数据叶面积指数的反演

叶面积指数是反映农田信息的重要参数之一,因此获取叶面积指数成为农情遥感的一项重要内容。利用田间实测调查数据,系统分析了环境星的归一化植被指数（NDVI）与宾县地区主要作物玉米和水稻叶面积指数的关系,并采用简单线性模型、多项式模型和对数模型建立作物叶面积指数的估算模型进行最优反演。结果表明：玉米和水稻叶面积指数的最优反演模型都采用多项式模型,精度分别达到了0．805和0．810,并采用该模型进行反演。     

利用环境减灾卫星遥感监测冰雹灾害初探

【目的】寻求一个高效、准确的冰雹灾害遥感监测方法,为黑龙江省开展生态灾害的卫星遥感监测提供技术参考。【方法】针对2011-08-18黑龙江省木兰县一次冰雹灾害的个例,结合天气实况和雷达资料,利用从环境减灾卫星获得的遥感数据（2009-2011年）,分析了冰雹灾害前后归一化植被指数（NDVI）的变化,对遭受冰雹灾害区域进行了遥感监测,并对监测结果进行了检验。【结果】植物遭受冰雹灾害后的一段时间内,NDVI出现异常下降的现象,与未遭受冰雹灾害的区域差别明显,说明利用NDVI来判别遭受冰雹灾害的区域是可行的。遥感监测结果显示,此次遭受冰雹灾害的区域为木兰县西南部（东经127°38′～127°55′,北纬45°55′～46°06′）,受灾总面积为82.17 km²。监测结果表明,遥感监测冰雹灾害的准确率平均可达86.67%。【结论】利用环境减灾卫星对冰雹灾害进行遥感监测和灾害等级评估是可行的。     

基于环境卫星影像的水稻种植面积提取方法研究

以环境卫星为数据源对泰兴市水稻面积进行提取,选择水稻与其他作物光谱差别最大的时期作为水稻识别的最佳时期,在利用影像原始光谱信息的基础上,分析和提取多种分类特征,运用支持向量机法、CART决策树法和最大似然法进行分类,提取水稻面积。结果表明支持向量机的分类精度最高,总体精度为80.38%,Kappa系数为0.74。说明当样本量较少时,支持向量机可以更好地利用多源信息,具有更高的分类精度。     

植被叶面积指数遥感反演方法研究进展

叶面积指数(leaf area index,LAI)是描述植被冠层结构关键参数。本文着重介绍遥感反演植被LAI模型理论发展,以及国内外利用不同传感器数据估测LAI的研究进展。     

用植被判定流程图法从数码照片中快速提取植被覆盖度

【目的】获得一种基于数码照片的准确、快速估计植被覆盖度的方法,为农林业及生态环境管理提供参数依据。【方法】首先从具有代表性的3个省区（江苏、河南、新疆）获取地表数码照片,然后采用植被判定流程图法（VDF法）,对分别在温和及强烈阳光下拍摄的10个样本的共计100张数码照片进行处理,计算植被盖度,将其处理效果及计算结果与归一化差异指数法（NDI法）所得结果进行比较。【结果】在温和阳光照射下拍摄的数码照片,用VDF法和NDI法估计的植被覆盖度的准确度都能够达到90%以上;而在强烈阳光照射下拍摄的数码照片,用VDF法估计的植被覆盖度的准确度（90.01%～92.61%）高于NDI法（81.31%～88.34%）。【结论】相对于NDI法,VDF法是一种提取信息全面、准确、高效的基于数码照片的植被覆盖度估计方法。     

实例分析森林植被抗旱减灾的作用

森林植被具有调节气候、增加湿度、促进降水、蓄水保墒等功效。该文以哈尼梯田、元阳退耕还林、竹溪造林为例,阐述了森林植被在抗旱减灾中的作用。     

一种快速提取番茄叶片DNA的方法

以番茄的幼叶为实验材料提取总DNA,经0.8%的琼脂糖凝胶电泳检测结果发现：DNA质量较好,所得的DNA可用于RAPD等技术。此法具有提取速度快、质量高和经济实用等优点。     

基于环境卫星数据的黄河湿地植被生物量反演研究

回归模型拟合植被指数与生物量的定量关系是植被生物量反演的重要研究方法之一.研究在此基础上,基于环境卫星遥感数据和同步野外实地采样数据,以郑州黄河湿地自然保护区为试验区,比较MLRM(多元线性回归模型)与SCRM(一元曲线回归模型)反演植被生物量的能力,并估算研究区植被生物量,生成研究区生物量分布图.结果表明,文中所建立的MLRM在研究区具有较好的反演精度和预测能力.其模型显著性检验为极显著,相关系数为0.9791,模型拟合精度达到29.8 g/m2,其模型预测结果系统误差为49.9g/m2,均方根误差为67.2 g/m2,预测决定系数为0.8742,比传统的一元回归模型具有更高的精度和可靠性.估算研究区域2010年8月湿生植被生物量约为6.849199 t/hm2,相对误差为4.73％.     

玉米基因组DNA快速提取方法

探讨了用NaOH裂解法从玉米单子粒胚乳中和用十二烷基肌氨酸钠法从玉米叶片中快速提取基因组DNA的方法,分析了2种方法提取的基因组DNA的效果及应用价值.结果表明,虽然得到的DNA质量基本一致,都可用于玉米品种纯度检验和分子标记辅助选择,但优化的、从叶片中快速提取的基因组DNA可长期保存,并用于多种后续序列分析工作.     

花生DNA快速提取方法及应用

为了能够高效快速提取群体花生DNA,本研究在碱裂解法的基础上进一步简化步骤,以不同浓度NaOH溶液为提取液,采用直接吸取上清进行PCR和吸取部分上清中和后进行PCR,分析了两种方法的提取效果。结果表明,用1.000 mol/L NaOH溶液裂解后,吸取部分上清中和后的DNA扩增效果更好,与用SLS常规法提取的DNA质量效果相同。该方法简便快捷,在很短的时间内能够提取大量花生群体材料的DNA,并具有较高的稳定性,可在花生分子标记辅助选择育种中广泛应用,为不同基因型花生的高通量快速筛选奠定了基础。     

基于TM卫星影像数据的北京市植被变化及其原因分析

植被覆盖变化是全球变化研究的重要内容之一,由于NDVI与植被的分布密度呈线性相关,是指示大尺度植被覆盖的良好指标,因此在宏观植被盖度的估算中常被应用.利用1987年9月26日和2009年9月22日的Landsat TM卫星影像,以NDVI为桥梁,分别计算了北京市域的植被盖度和大于0.1的NDVI差值指数,北京市域与不同生态区域两个尺度对其植被变化情况进行了量化分析,结果表明,2009年与1987年相比,北京市极低覆盖度、中覆盖度和高覆盖度植被的面积均有所减少,其所占全市土地面积的比例从1987年到2009年分别降低了5.15％和0.54％和0.03％;而低覆盖度和极高覆盖度植被的面积比例则分别增加了5.71％和0.01％.大于0.1的植被差值指数统计结果显示,全市域植被质量以改善为主,全市植被发生改善变化的土地面积共919302.3 hm2,其中发生轻微改善的比例为28.31％,中度改善的为41.33％,极度改善的面积为30.36％;全市植被发生退化变化的面积326931.12 hm2,其中发生中度退化、轻微退化和极度退化的面积分别占到了退化变化土地面积的41.98％、43.20％和14.82％.从不同区域的植被差值指数看,植被发生退化变化最明显的区域为燕山山区北部、五环以内和五至六环间区域,这几个区域退化变化的植被面积占相应区域的面积比例分别达到了30.25％、58.17％和47.38％,而且均以严重退化与中度退化为主,两者合计的面积比例分别为15.79％、44.72％和34.19％.而发生退化变化面积比例最小的区域为太行山区和延庆盆地,其退化面积占该区域植被面积的比例分别为13.35％和17.02％,且退化程度均以轻微退化和中度退化为主,其面积比例介于5％-8％之间.从植被变化的驱动力看,目前还看不出北京这种植被变化结果与气候变化之间的直接关联.北京市植被变化的驱动力主要还是人为因素.这包括了区域性的大环境绿化生态工程建设(包括山区与平原区),城市绿化市政工程建设、平原区农业结构调整、新农村生态环境建设,以及由于降水而导致的山区河岸带变化等.其中河流水面变化对河岸带植被变化的影响范围在多年平均水面线外0-150 m范围内,0-100 m范围为受影响较大的区域.     

一种适于番茄RAPD分析的DNA快速提取方法

笔者通过比较快速提取方法和常规方法提取的DNA的质量和RAPD扩增结果,建立了一种适合番茄RAPD分析的快速,简单,成本低的DNA提取方法。该方法的材料不用液氮和Rnase消化处理。     

快速小量提取小麦叶片DNA的一种简易方法

[目的]寻求少量、快速提取小麦幼叶DNA的方法。[方法]以小麦幼叶（只要是健康的绿叶,老叶也可）为试验材料,用改良的CTAB法小量快速提取转基因小麦总DNA。具体步骤为：①直接用已灭菌的1．5ml离心管夹取小麦叶片（无需称量）,然后在液氮中快速冷冻后用玻璃棒研磨成细粉（研磨直接在离心管中进行,不必先在研钵中研磨然后再转移到离心管里,能够有效减少材料损失）,加入600山预热（65℃）的2％CTAB提取缓冲液,快速振荡摇匀。置于65℃的水浴锅中温育30min,期间温和混匀几次。②取出离心管,冷却至室温,加入600m氯仿：异戊醇（24：1）充分混匀,于4℃下12000r／min离心8min（只抽提1次）。③取上清,加入等体积预冷的异丙醇,缓慢混匀,至有絮状DNA析出,-20℃放置30min以上。④4℃下12000r／min离心8min。弃上清液,将沉淀用700μl70％乙醇清洗2次,离心,弃乙醇,室温下挥发乙醇,加入适量ddH：O或0．1×TE溶解沉淀（DNA）,-20℃保存。所提取的DNA以0．8％琼脂糖凝胶电泳检测。[结果]改良的CTAB法提取小麦基因组DNA所提取的DNA纯度高、无降解现象,适用于进行常规PCR扩增,并且需要材料量少、成本低,还可缩短操作周期、节省时间。[结论]该研究为小麦DNA的提取提供了一种所需材料量少、简便、快速的方法。     

快速小量提取小麦叶片DNA的一种简易方法

[目的]寻求少量、快速提取小麦幼叶DNA的方法。[方法]以小麦幼叶为试验材料,用改良的CTAB法小量快速提取转基因小麦总DNA。所提取的DNA以0．8％琼脂糖凝胶电泳检测。[结果]改良的CTAB法提取小麦基因组DNA所提取的DNA纯度高、无降解现象,适用于进行常规PCR扩增。[结论]该研究为小麦DNA的提取提供了一种所需材料量少、简便、快速的方法。     

微囊藻毒素的快速提取方法研究

我国水体蓝藻水华主要产生两种微囊藻毒素microcystin-LR(MCLR)和microcystin-RR(MCRR),针对蓝藻藻细胞内微囊藻毒素的提取和检测问题,提出微波和沸水浴取代传统溶剂萃取前处理的改善方法,采用标准品和实际样品分析了方法的可行性和提取效率.结果表明,沸水浴和微波(800W)处理10 min不会引起标准品的变异;以实验室培养的产毒铜绿微囊藻(Microcystis.aeruginosa)PCC7820为样品的提取实验表明,两种快速提取方法与传统的5%乙酸、70%甲醇萃取法提取效率的相对误差分别为4.6%(MCLR)和1.7%(MCRR).两种方法操作方便,并且可以有效地避免有机溶剂耗费和甲醇等有机溶剂残留对后续检测的干扰.应用该方法分析了天然水样,表明方法具有实用性.     

一种适用于甘蔗SSR-PCR的DNA快速提取方法

以不同甘蔗品种幼苗期幼嫩叶片为材料,以改良SDS法和DNA快速提取法对甘蔗基因组DNA进行提取,并以SSR-PCR检测比较两者的扩增效果。结果表明,两种方法提取获得的基因组DNA条带基本一致,条带较为清晰,重复性好且稳定,均可满足SSR-PCR扩增的需要。但DNA快速提取法简化了SDS改良法,具有高通量、操作方便、简单、快速、成本低、DNA存放时间较长等优点,能在较短时间内完成大量样品的DNA提取。