甘肃省NDVI时空演变特征及其与区域气候的响应

利用2001—2015年的MODIS-NDVI遥感数据,基于ENVI和Arc GIS空间分析技术定量探讨甘肃省的植被覆盖在研究期内的时空变化特征。按自然地理区域将甘肃省分为3个部分,与同期的气温、降水数据相结合,研究植被覆盖变化与区域气候之间的响应关系。结果表明:1)2001—2015年间,甘肃省整体植被覆盖以每年0.004 1的速率呈上升趋势,表明在研究期内甘肃省的植被覆盖有所改善,但在空间上存在明显的差异性;2)2001—2015年甘肃省的年降水量呈下降趋势,年平均气温呈上升趋势,但变化速率都较低,表明研究期内甘肃省的干热化趋势有所缓和:3)植被覆盖与降水呈正相关,与温度呈现负相关,在区域尺度上降水对植被覆盖影响要大于温度。     

基于MODIS数据乌江流域植被覆盖变化与气候变化关系研究

分析乌江流域2001-2015年每年8月植被变化规律与气候间关系,得出植被覆盖时间和空间变化规律,为乌江流域生态保护提供参考依据,基于MOD13Q1,MODIS11 C3,TRMM3B43遥感数据产品,使用趋势分析法分析15年内NDVI变化趋势,简单相关分析、偏相关分析和复相关分析得出NDVI变化与气候变化关系,结果如下:15年中乌江流域NDVI整体呈上升趋势;NDVI变化与气温呈负相关,NDVI变化与降水呈正相关,降水对NDVI的促进作用高于气温的抑制作用;气温、降水对耕地影响最大,常绿针叶林次之;高程在1 000~2 000m的植被覆盖变化最大;沿江地带植被覆盖减少与乌江流域梯级开发有关;植被覆盖减少多在城市区。乌江流域降水驱动型植被占研究区27.75%,对气候响应较大的植被类型以耕地为主;非气温降水驱动型比例为72.25%,人类活动对乌江流域植被覆盖变化起主导作用。     

基于MODIS NDVI数据的广西植被覆盖时空变化遥感诊断

【目的】对广西2006—2016年植被覆盖变化特征及其变化关键因素进行遥感诊断,为掌握广西地区植被覆盖的时空变化提供科学监测结果和诊断依据。【方法】基于250 m分辨率16天合成的MOD13Q1产品,利用趋势分析法获得11年间广西植被覆盖整体变化情况;结合气象数据,运用回归因子分析法得到植被覆盖变化与温度和降水之间的关系;采用遥感影像差异法对不同时期MODIS土地覆盖类型数据进行分析,探讨人类活动对植被覆盖变化的影响。【结果】2006—2016年11年间广西植被覆盖在波动中呈上升趋势;归一化差值植被指数(NDVI) 2—3月呈最低状态,9月最高。全区植被增加面积大于退化面积,其中面积增加最大的区域包括河池、百色、南宁东南部和桂林东部,退化面积最大的区域包括崇左、百色中部、南宁西部和桂林中部,退化程度最高的北海区域退化面积占全区面积的28. 9%。11年间,广西植被覆盖类型变化巨大,林地面积显著上升,农用地面积下降明显。【结论】温度和降水与植被覆盖呈正相关关系,二者与植被覆盖在月尺度上的正相关性较年尺度更为显著,且降水对植被的影响高于温度对植被的影响; MODIS土地覆盖类型数据反映出的人类活动表明,林地面积显著增加是广西NDVI上升的主要原因。     

基于MODIS的南四湖植被覆盖变化的时空特征研究

湿地植被的时空变化研究是陆地生态系统对全球变化响应研究的重要内容之一。利用2000—2015年的中分辨率成像光谱仪(MODIS)16天合成的植被指数数据(NDVI和EVI)作为植被覆盖的指标,采用基于像元的线性趋势分析和稳定性分析方法研究了南四湖湿地植被覆盖的时空演变和稳定性格局特征,并结合气象数据和相关资料分析了控制植被覆盖变化的主要因素。结果表明:1)南四湖湿地植被覆盖度受景观格局控制,呈现由湖岸向湖心减小的带状分布特征。2)南四湖植被覆盖变化具有阶段性特征。2000—2003年生长季植被覆盖度处于较高水平,2004—2006年处于较低水平,之后波动变化;植被覆盖年内变化呈双峰特征,尤其在下级湖。3)湿地的水陆交错地带植被覆盖下降趋势明显,植被指数平均每10年减少0.1~0.3,其他区域植被覆盖略有上升。4)植被覆盖的稳定度亦呈现以湖心为中心的环带状特征,由湖心到湖岸植被的稳定性逐渐增高。5)植被覆盖度的变化与区域降水导致的湖泊水位变化关系密切。除去极端降水的2003年,年降水量与湿地植被指数呈显著负相关关系(P<0.05),相关系数分别为-0.60(NDVI)和-0.66(EVI)。作为南水北调东线工程重要的水利枢纽,南四湖频繁的水文调蓄必然影响湿地植被覆盖格局,进而影响南四湖湿地生态过程及生态功能,需引起管理者的重视。     

浑善达克沙地2000—2018年NDVI时空变化及其驱动因素分析

基于MODIS和气象数据,对浑善达克沙地2000—2018年植被NDVI时空变化及其驱动因素进行分析。结果表明:(1)19 a间植被NDVI总体呈现上升趋势,年均值为0.35,上升幅度为0.057/10 a;在空间分布上,苏尼特右旗、苏尼特左旗东部和克什克腾旗和锡林浩特市部分区域植被有退化趋势,阿巴嘎旗、正蓝旗、正镶白旗的大部分区域植被呈增加的趋势,植被NDVI改善区域面积占总面积的58.42%,退化面积占总面积的17.95%。(2)浑善达克沙地年均降水量在127.6~348.6 mm之间,浑善达克沙地NDVI与降水的偏相关系数在-0.88~0.94,正相关性达到97.59%;NDVI与气温的偏相关系数在-0.81~0.88,正相关区域占总体的68.96%,负相关区域占总体的31.04%,整体而言降水是研究区NDVI变化的主要影响因素。     

十三陵林场低山林区针叶林地表可燃物负荷量及其影响因子

对北京十三陵林场人工油松林和侧柏林进行踏查,并根据地型、林分因子的差异性设置21块样地,调查样地的林分、地型因子及可燃物负荷量,进行可燃物负荷量及其影响因子的相关性分析。研究结果表明:对针叶林整体而言,灌木可燃物负荷量与枝下高呈正相关,与林分密度呈负相关,草本可燃物负荷量与平均胸径、平均树高呈正相关,1h,10h时滞枯枝负荷量与郁闭度呈正相关;对油松林而言,灌木可燃物负荷量与平均胸径呈负相关,1h,10h时滞枯枝负荷量与海拔、平均树高呈正相关;对侧柏林而言,灌木可燃物负荷量与平均树高呈正相关,草本可燃物负荷量与平均胸径、平均树高呈正相关,10h时滞枯枝负荷量与郁闭度呈正相关。     

西安城区植被覆盖度时空变化特征及其驱动机制研究

利用2002年和2009年两期LandsatTM/ETM遥感数据,以Erdas和ArcGIS软件为平台,分析了西安城区8年间的植被覆盖时空变化特征,并初步探讨了NDVI演化的驱动机制。结果表明:在2002～2009年间,西安城区植被覆盖整体发生了较大变化,其中城墙内植被由低等植被覆盖区上升为中等植被覆盖区,城北的未央区植被遭到严重破坏,三环沿线由中等植被覆盖转化为高植被覆盖区;西安城区植被覆盖的变化受自然因素影响,同时,经济快速发展与城市建设等人类生产活动是其重要驱动因素。     

长株潭核心区植被覆盖度动态监测与分析

以2000年Landsat5、2013年Landsat8两个时相遥感影像,利用像元二分法模型反演获得2个时期的植被覆盖度,并通过研究区域内2期植被覆盖度的时空变化特征、近13年的区域植被覆盖度转移矩阵、植被改善/退化状况及驱动力,定量分析了长株潭核心区13年植被覆盖度的时序变化和空间分布特征.研究结果表明:长株潭核心区近13年植被覆盖度保持总体稳定并有所改善,平均覆盖度由2000年的0.573 9上升到2013年的0.601 5,植被退化区主要集中在长沙、株洲、湘潭3市城区及周边区域,另外长株潭绿心区植被覆盖度也有小幅下降;长株潭核心区植被覆盖与气候变化有一定关联,但人口增长、土地利用类型变化、城市化进程以及政策等人为因素是影响植被覆盖变化的主要因素.     

杉木林林下植被生物量影响因素

通过收集杉木林林下植被生物量数据,分析杉木林林下植被生物量与年平均温度、年降水量、林分年龄、林分密度、乔木层生物量、灌木层生物量、草本层生物量、枯枝落叶层现存量等8个因子的相关关系。结果表明,林下植被生物量与林龄、乔木层生物量、灌木层生物量、草本层生物量、枯枝落叶层现存量呈显著正相关,其中以与草本层生物量相关性最大,与林分密度呈负相关,而与年均温、年降水量无显著相关。多元线性回归分析表明,林龄、林分密度、草本生物量可解释枯枝落叶现存量变化的90.6%。     

香格里拉市高山松林分直径结构变化分析

以香格里拉市高山松为研究对象,采用Weibull拟合函数、SPSS以及逐步线性回归对高山松林分直径结构进行了研究,结果表明:参数a与林龄(AS)呈正相关关系。参数c与林分密度(SD)、林龄(AS)均呈正相关关系,与林分平均胸径(Dg)、林分平均高(HT)均呈负相关关系。偏度(SK)与林分密度(SD)、林分平均胸径(Dg)、林龄(AS)均呈正相关关系,与林分平均高(HT)呈负相关关系。峰度(ST)与林分密度(SD)呈正相关关系,与林分平均高(HT)呈负相关关系。     

Assessing stand structure in successional stages of dark coniferous forests in western Sichuan,China

Subalpine dark coniferous forests in the western Sichuan Province of China play an important role in the hydrological processes in the upper reaches of the Yangtze River. Second-growth forests, with different stand successional stages, have developed as a result of logging over the past 50 years. Forest cover and stand structure changed greatly with concomitant degradation of forest ecosystem functions. To understand how the stand structures of the second-growth forests change during the stand succession process, we analyzed stand structure characteristics and an old-growth state index of the bamboo and moss-forest types. We found that stand structure at the young successional stage featured one-third of the structure characteristics of the old-growth dark coniferous forests,while the structure of the medium-aged stage had reached half the structure of the old-growth state. The two forest types were similar in the rate of development at the young successional stage but differed at the medium-aged stage;the moss-forest type had more advanced development than the bamboo-forest type at the medium-aged successional stage.     

小兴安岭天然次生林伐区伐根高度统计分析

对小兴安岭某林区在寒冷冰雪作业环境下的云杉、枫桦和冷杉伐根高度、作业坡度和伐根直径等进行调查,利用Excel和SPSS统计软件对测量后的数据进行线性分析.结果表明：采伐后云杉、枫桦和冷杉伐根高度高出规定高度的一倍之多;伐根高度与伐根截面直径的拟合度较其与作业坡度和直径变化率的拟合度低,并且伐根高度与伐根直径变化率存在负相关、与作业坡度存在正相关,说明树木径级不是影响伐根高度的主要因素,反而作业坡度越大,伐根高度越大,直径变化率越大,伐根高度越小.     

龙头山林场华北落叶松低效林生物量分析

森林生物量是森林生态系统的最基本数量特征,是研究许多森林问题和生态问题的基础。本试验以木兰林管局龙头山林场道坝子营林区华北落叶松低效林为研究对象,通过野外调查和室内测定相结合的方法,对其乔木生物量进行研究。结果表明：（1）随着密度的变化,上坡位密度达到大约800株/hm^2时,林分生物量和单木生物量达到最大47 000kg/hm^2和50kg;中坡位生物量则单调下降;下坡位最低生物量出现在300株/hm^2。（2）上坡位单木生物量为39.65kg、中坡位40.18kg、下坡位72.31kg,呈上升趋势。而林分内生物量则相反。（3）不同坡位单木各器官生物量相比,单木的叶、枝生物量均在下坡位取得最大比重,干生物量在上坡位取得最大比重（0.83）。     

影响伐区作业的生态因子分析研究

本文从森林生态和森林采伐的关系入手,分析影响伐区作业的生态因子。这些生态因子包括林地坡度,林分结构、地表植被、采伐方式、采伐强度、集材方式、集材道间距、迹地清理方式,以及更新方式等,而林地坡度、采伐方式、集材方式、迹地清理方式和更新方式等是影响伐区作业的主要生态因子。     

燕山山地华北落叶松人工林生物多样性研究

生物多样性与生境因子、林分自身因子、经营措施之间的动态变化规律研究,是开展森林经营的重要基础。通过典型样地调查,运用ForStat2．0统计方法,对燕山山地木兰林管局华北落叶松人工林生物多样性与生境因子、林分因子、经营措施之间相关系数,以及生物多样性各指数随林龄、郁闭度的变化趋势进行系统分析。研究表明：海拔、坡度、坡向、坡位、林龄、密度、郁闭度、混交比是影响该地区物种多样性的重要因子。生物多样性指数随林龄、郁闭度的变化趋势基本符合偏正态分布。据此认为森林经营管理过程中,通过及时调整林分密度,将有利于生物多样性保护,从而提高森林生态系统稳定性。     

林分改造与森林环境优化

林分改造就是根据当地的地带性森林植被类型,有目的地选择一些适合当地生长的树种,通过人工手段对现有生态功能经济效益较差的森林进行改造,从而促进森林向地带性森林群落演替或按设计目标形成某种植物群落的一种造林方法.林分改造是对于现有林分的结构和功能的优化.文章从林分改造的原则和方法、树种选择、林分改造对土壤理化性质的影响、林分改造与生态系统服务功能等方面论述了林分改造对森林环境的优化作用及林分改造与林业生态建设的关系,综述了林分改造的相关研究,并对林分改造的技术措施做了较全面的概括.     

Factors influencing the formation of unburned forest islands within the perimeter of a large forest fire

Large forest fires have recently increased in frequency and severity in many ecosystems. Due to the heterogeneity in fuels, weather and topography, these large fires tend to form unburned islands of vegetation. This study focuses on a large forest fire that occurred in north-eastern Spain in 1998, which left large areas of unburned vegetation within its perimeter. Based on a satellite post-fire severity map we searched for the relative influence of biotic and abiotic factors leading to unburned island formation. We divided the area of the fire into individual units we called “slopes” which were meant to separate the differential microclimatic effects of contrasted aspects. The number of unburned islands and their areas were related to 12 variables that influence their formation (i.e. land cover composition, aspect, steepness, forest structure, two landscape indices and weather variables). We hypothesized that unburned vegetation islands would concentrate on northern aspects, in less flammable forests (i.e. broadleaf species) and higher fragmentation to interrupt the advance of fire. While north and western aspects did have a higher presence of unburned vegetation islands, our study suggests greater presence of islands in slopes that are larger (i.e. more continuous areas with relatively homogeneous aspect), with greater proportions of forest cover, with higher wood volumes and with lower proportions of broadleaf species. Climate also played a role, with relative humidity and wind speed positively and negatively correlated to island formation, respectively. Unburned vegetation was more frequent on slopes with lower diversity of land covers and higher dominance of one land cover in the slope. Since slopes with only one land cover (i.e. forests) had more islands than slopes with multiple cover types, we infer that under severe meteorological conditions, fragmented forests can be more affected by wind and by water stress, thus burning more readily than forests that are protected from this edge phenomenon. These results would reinforce forest management strategies that avoid linear features (fire-lines and fire-breaks), to enhance fuel treatments that focus on areas and minimize fragmentation.     

鄂西南鹅掌楸天然林林分结构特征

以鄂西南鹤峰县鹅掌楸天然林为研究对象,通过对林分空间结构(角尺度、大小比、混交度)和林分非空间结构 (径级结构、树高结构、重要值)的研究与分析,直观地反映其林分结构的特征,查清该区鹅掌楸种群的发展现状,为鹅掌楸 天然林的合理保护与科学经营提供依据 。在鹅掌楸天然林集中生长的代表性地段建立 17个 20mx20m调查样地,进行 每木定位与检尺调查,应用 Excel2019、Winkelmas2.0软件对样地调查数据进行处理与分析 。结果表明:研究区鹅掌楸 天然林中共 73个树种,鹅掌楸为该群落的优势种,生长处优势地位( =0.17),种群整体呈轻微聚集分布(为 0.56),同 时该种群在林分中呈现极强度混交状态( =0.85):种群整体径级、树高分布都呈右偏正态分布,小径级林木株数很少, 种群整体呈现稳定型一衰退型 。FSI均值为 0.82,FSD 均值为 0.30,林分空间结构为接近于理想状态(41.18%)或达 到理想状态(58.82%)。鹅掌楸天然林处于演替后期,林分结构整体上较为理想,可对处于聚集分布的林木进行适当调整, 辅以 一定人为促进更新的措施,促使鹅掌楸林分结构更加合理。     

干旱和涝渍胁迫对入侵物种喜旱莲子草生长的影响

苦郎树是一种沿海防沙固堤的半红树植物，不仅在红树林群落中具有重要的生态价值，叶片提取物还有一定的医药价值。本研究通过4种光响应模型对苦郎树光响应曲线拟合，计算光合参数进行对比分析，评估最适拟合模型，并研究其光合特性。结果表明：不同模型对苦郎树光响应拟合存在差异，四种模型拟合优度均在0.996以上，苦郎树气孔导度随光合辐射增加而增加，在1800 μmol·m-2·s-1有效光合辐射下达到最大；在500 μmol·m-2·s-1有效光合辐射下水分利用效率最高，胞间二氧化碳维持在一个不变的浓度，与大部分植物的光合特性相似。非直角双曲线模型对苦郎树拟合效果最佳，如何精确拟合光饱和点还需进一步研究，应需要根据实际情况选用最适宜的光响应拟合模型，为海岸生态、防风固堤和园林绿化等工作提供理论依据。     

基于灰色系统理论的祁连圆柏林分特征分析

以青海省不同地区的圆柏林分为研究对象,利用灰色关联分析法对林分立地质量进行评估的基础上,构建以立地得分为时间序列的林分胸径和树高的非等间距灰色模型。研究结果表明:立地质量与林分生长有着十分明显的关联性,即随着立地质量的提高,圆柏林分的生长状况也有明显提高;在海拔、坡度、坡向、坡位、全氮、有效磷、有机质、碱解氮、土层厚度这9个立地因子中,对林分立地质量及林分生长影响最大的是坡向,权重为12.1%;影响最小的是有效磷,权重为10.0%。此外,构建的林分树高、胸径生长模型,经精度检验结果表明,灰色系统理论在圆柏林分生长预测中的表现效果良好,对于特定林龄和密度范围的圆柏林分,应用灰色理论,根据立地条件对林分生长特征进行预测的方法可行。