基于PCA的森林生物量遥感信息模型研究

森林生物量和遥感多光谱数据、植被指数及地学因子存在相关关系,但这些因子间可能存在着多重相关性,如利用这些因子直接建模估测森林生物量,则可能出现病态模型。因此,文章采用主成分分析方法,提取遥感及地学因子的主成分,再建立主成分与生物量多元线性回归模型,估测森林生物量,达到既可保留多个遥感及地学因子的主要信息,又可避免因子间共线性的问题,以及降维,简化模型的作用。文章以高黎贡山自然保护区常绿阔叶林为研究对象,利用地面样地胸径每木调查数据,结合生物量相对生长式,得样地生物量。利用2006年印度卫星（IRS）数据,包括B2、B3、B4、B5四个波段,提取DVI、NDVI、PVI、RVI、VI3、SLAVI六种植被指数,利用DEM提取海拔、坡度、坡向值共13个遥感及地学因子。在此基础上,提取13个因子的主成分,第一主成分至第五主成分的累计贡献率达98.7%。以前5个主成分值作自变量,建立主成分与地面生物量的回归模型,模型经方差分析及相关性检验,达到显著相关水平,相关系数R=0.7129,可用于森林生物量估测。     

和田河沙漠段生态输水植被恢复遥感评价和植被变化驱动因素分析

【目的】结合和田河沙漠段生态输水以来植被变化情况,评价和田河沙漠段治理成效,研究植被变化的驱动因素,为和田河沙漠段生态修复提供指导。【方法】运用卫星遥感影像数据和野外调查资料,对和田河沙漠段生态输水以来植被响应特征指标NDVI值进行系统研究分析。【结果】2002年生态输水以来,和田河沙漠段NDVI值整体提高,平均增幅达37.24%。生态输水对河岸1~2.75 km范围内植被影响显著,年际间NDVI值呈先升高后降低又升高趋势。整个沙漠段植被呈现上、下游较好,中游较差的特点,两河汇合口下游15~115 km为植被脆弱区域。沙漠段NDVI值变化与气温和河段耗水均呈正相关关系。【结论】和田河生态输水促进河道两岸植被的生态恢复,植被变好趋势明显。沙漠段NDVI值变化与气温和河段耗水密切相关,温度升高和上、下游断面水量损耗（生态引水）增加,均有助于和田河沙漠段植被改善。     

鄂尔多斯市近10年植被变化及其与降水的响应关系

利用EOS／MODIS卫星遥感数据,对鄂尔多斯市2002-2012年地表植被指数及变化成因进行了分析。鄂尔多斯市近11年来NDVI虽具有一定的波动性,但整体呈明显的增长趋势,与降水量呈现显著的正相关关系。NDVI大于0.4以上的面积逐年增加,表明该地区植被覆盖率逐年增加,生态环境得到有效改善。分析其主要原因,在于生态建设政策及资金投入力度的大幅增加。     

Discriminating and monitoring rangeland condition classes with MODIS NDVI and EVI indices in Iranian arid and semi-arid lands

Monitoring is essential for appropriate rangeland management. The present study aimed to examine the potential of moderate resolution imaging spectroradiometer (MODIS) satellite imagery in rangeland condition assessment and monitoring within and across vegetation types in the arid and semi-arid rangelands of central Iran. The normalized difference vegetation index (NDVI) and enhanced vegetation index (EVI) were calculated from MODIS Aqua/Terra Level 1B data (related to 2003–2013). The obtained values were compared with vegetation cover measurements and rangeland condition classes at 110 sampling sites using linear regression, one-way analysis of variance (ANOVA), independent-samples t-tests, and Tukey’s pairwise comparisons. The results showed that two indices made stronger predictions of vegetation cover within a vegetation type (R²?>?0.87, P?R²?>?0.51, P?P?≤?0.001) in predicting rangeland condition classes (poor, fair, and good), but their performance varied between vegetation types. The NDVI classified about 73, 19, and 7.5% of the rangelands in poor, fair, and good condition classes, respectively. The good performance of MODIS NDVI index at different landscapes indicates that this index has high potential in detecting vegetation cover and discriminating different condition classes, therefore, it can be used to aid field- based techniques in rangeland condition assessment and monitoring.     

厄尔尼诺/拉尼娜现象对中西太平洋鲣资源丰度的影响

鲣鱼是中西太平洋重要经济种类,其资源丰度与渔场易受海洋环境的影响。根据1995—2010年中西太平洋金枪鱼围网鲣鱼的资源丰度(单位网次产量,CPUE),结合厄尔尼诺/拉尼娜事件(以Nino 3.4指数来表示),利用时间序列分析,研究厄尔尼诺和拉尼娜事件对中西太平洋鲣鱼资源丰度的影响。研究认为,16年间中西太平洋鲣鱼资源丰度年间和季节变化幅度较大,其中月CPUE最大值出现在1995年2月,为30.37t/网,最小值出现在1997年10月,为5.35 t/网;Nino 3.4区指数对CPUE的影响滞后0~2个月,但同步(滞后0月)时相关性最高,两者呈显著负相关关系。根据16年资源丰度变化趋势与Nino 3.4指数的高低,以每年8—12月CPUE值来表征厄尔尼诺/拉尼娜事件,以2000年为界分为2个时间段:第一个时间段为2000年以前,这段时间中有强厄尔尼诺(SSTA1.0℃)、强拉尼娜(SSTA-1.0℃)与正常年份(-0.5℃SSTA0.5℃);在发生强厄尔尼诺年份(1997年)时,鲣鱼的资源丰度处在较低的水平,为7.05 t/网;强拉尼娜(1998年)发生时,其资源丰度较高,为19.61 t/网。第二个时间段为2000年以后,包含了弱厄尔尼诺(0.5℃SSTA1.0℃)、弱拉尼娜(-1.0℃SSTA-0.5℃)与正常年份(-0.5℃SSTA0.5℃);发生弱厄尔尼诺时,鲣鱼资源丰度(如2002、2006年CPUE分别为15.27 t/网、16.81 t/网)在总平均CPUE值(15.73 t/网)左右浮动,但低于拉尼娜事件年份的月平均CPUE值(19.90 t/网),两者均高于正常年份的月平均CPUE(14.16 t/网)。整体比较来看在发生拉尼娜事件时,鲣鱼资源丰度增高,但是拉尼娜事件的强弱对增高的程度并没有直接影响关系。研究认为,由于厄尔尼诺/拉尼娜现象引起的海洋环境变化使得初级生产力发生变化,进而使得鲣鱼资源时空分布产生差异。     

河流水生物理生境遥感评价模型与应用

在现有河流水生生境评价方法基础上,充分发挥高分辨率卫星遥感影像在高精度、快速进行河流水生生境信息提取方面的优势,选取植被覆盖度、河岸开发强度、河流蜿蜒度及河流自然岸线保有率等可以直接或间接通过遥感影像提取的指标建立河流水生物理生境遥感快速评价指标体系。采用层次分析法对所选定的评价指标进行权重确定,进而采用模糊评价法建立河流水生物理生境遥感评价模型,以期快速、准确地反映大区域范围内河流生境状况。最后将该模型应用于辽河干流水生物理生境评估。结果表明,辽河干流水生物理生境质量处于中上等,达到了健康的水准,评价结果比较符合辽河干流水生生境健康现状。     

鄱阳湖区土地利用遥感快速解译

以美国陆地卫星TM为信息源，利用加拿大遥感图像处理软件PCI，通过目视判读与现有土地利用现状图相结合的方法快速采集训练样本；并在预分类的过程中不断修改训练样本；然后进行计算机监督分类，完成分类后再采取适当的处理方法来最大限度地提高分类精度。     

遥感在海岸线修测中的应用技术探讨

阐析海岸线修测的技术要点，探讨利用遥感影像自动提取海岸线的技术方法。分析了目前海岸线自动提取方法的可行性和局限性，提出利用地表覆盖类型非监督分类方法的图像处理方法可以简单快速地获取海岸线及其成图需要依托的两侧地图要素，并以常用的Landsat-ETM遥感影像为数据源，对福建九龙江口海岸线进行修测实践，分析修测精度和误差要素。     

土地利用中线状地物在遥感影像中的变化规律

一般线状地物在遥感影像中的变化规律是目前国内外土地利用调查中非常活跃的研究领域。该研究在遥感影像的线状地物特征提取和面积量算的应用中可以提供重要依据和参考。采用数理统计回归分析的方法,通过对华北地区(京津冀三地)地面线状地物的105个随机样本的实际宽度量测、定位和图片采集,与其在landsatTM7遥感影像中的具体表现相结合,进行数理统计分析,得出一般线状地物在landsatTM7遥感影像中的变化规律。通过分析和比较,发现不同线状地物如道路和沟渠,由于在地面实际宽度和走向等的不同,其在landsatTM7遥感影像上变化规律是各不相同的;即使是相同实际宽度相同走向的同一类别线状地物其在landsatTM7遥感影像上影像变化也是有较大差异的,文章还进一步分析了造成变化的主要原因。     

延安地区地貌类型的遥感影像调查与分析

利用遥感图像的丰富信息,对延安地区典型水系及主要地貌类型进行解译识别,编制地貌类型图,进而将本地区划分为3个地貌区,7个地貌亚区。