基于遥感分析20年来民勤绿洲防护林带植被变化研究

民勤绿洲三面环沙,为了遏制风沙危害,保护绿洲,民勤人长期不懈的开展绿洲防护带体系建设,监测和评价绿洲防护带的变化趋势,这对于绿洲生态环境的保护及指导干旱区生态建设意义重大。利用1996、2006、2016年民勤绿洲防护带植被生长期内Landsat TM/OLI遥感卫星数据,以ENVI 5.3和Arcgis 10.4为影像处理工具,分别计算3期研究区内的NDVI,基于像元二分模型计算植被覆盖度,研究民勤绿洲不同植被覆盖程度的空间分布和动态变化;基于CART算法的决策树分类技术,组合多元数据进行土地利用类型分类,获得绿洲防护带面积以及转移变化情况。结果表明,2006与1996年相比,低覆盖度和高覆盖度面积有所增加,占民勤绿洲面积比例分别增加了32.48%和27.65%;但是,中低覆盖度、中等覆盖度、中高覆盖度面积有所减少,所占比例分别下降了66.28%、17.94%和2.61%。2016与2006年相比,低覆盖度和中高覆盖度面积有所减少,所占比例分别下降了26.28%和24.00%;此外,中低覆盖度、中等覆盖度和高覆盖度面积有所增加,所占比例分别增加了205.47%、4.12%、44.22%。20年来,低覆盖度面积出现先增加后减少的趋势。土地利用分类结果显示,2006与1996年相比,农田防护林和防风固沙林面积均有所增加,分别增加148.68%和16.47%。2016与2006年相比,农田防护林面积有所减少,所占比例下降了33.99%;但是防风固沙林面积继续保持增加趋势,增幅3.55%。说明20年来,民勤绿洲低覆盖度面积不断减少,生态环境不断改善,防风固沙林面积出现先快速增加后缓慢增加的趋势,这与保护天然植被,大力开展人工造林建立防护林息息相关。     

1992-2019年阿拉尔市植被覆盖时空变化分析

以阿拉尔市为研究区,采用 1992、1997、2002、2008、2013 和 2019 年 6 个时期的 Landsat 系列影像数据作为数据源,运用 NDVI、像元二分模型和重心迁移模型等方法和模型分析阿拉尔市植被覆盖时空变化和影响驱动因素。结果表明：阿拉尔市的植被覆盖分布总体上以塔里木河和阿克苏河为轴线,从高植被覆盖向低植被覆盖由内向外展布。近 28 年,阿拉尔市 NDVI、植被覆盖面积和植被覆盖度均呈增加趋势。2019 年比 1992 年总植被覆盖面积增加了 1 476. 7 km² ,增长率为 110. 3%。阿拉尔市植被覆盖时间尺度变化存在时段性和区域性差异。在时段变化上,2002-2008 年植被覆盖面积增加最显著;区域上,幸福农场、8 团和 10 团北部区植被覆盖度大幅度增加,增加较显著。过去 28 年期间,总、 高、中和低植被覆盖度重心都向东北方向迁移,极低植被覆盖度重心都向东南方向迁移。气候变暖对植被覆盖度有一定的影响,也间接体现在因冰雪融水流域径流不断增大,但是短期内的人类活动因素对区域植被覆盖度影响更为直接。其中耕地开垦、农作物种植是阿拉尔市植被覆盖增加的主要因素。     

基于像元二分模型的和布克赛尔县植被覆盖动态变化分析

利用2003-2010年每年8月的MODIS遥感数据,基于归一化植被指数的像元二分模型原理,对和布克赛尔县近8年来植被覆盖的变化情况进行遥感监测,并分析了2003-2010年不同时期植被覆盖度的空间分布特征以及面积变化情况。结果表明,和布克赛尔县植被覆盖度由北向南逐渐降低,北部地区长势较好。近8年中,和布克赛尔县的植被覆盖总体略有上升趋势,其中2005年植被覆盖度最高,达到91.18%,部分年份较前一年植被覆盖度略有下降,但幅度不大,说明和布克赛尔县的生态环境建设较好。     

基于TM NDVI的库尔勒市域植被覆盖动态变化

以库尔勒市域为研究区,基于1990、1998、2006和2011共4期TM遥感影像提取归一化植被指数（NDVI）,将NDVI结果输入到像元二分模型中计算得到研究区各时期植被覆盖度,然后根据研究需要将植被覆盖度划分为4个等级,最后计算覆盖度差值并结合各级覆盖度转移矩阵和土地利用情况分析了库尔勒市域植被覆盖度动态变化特征。结果表明,在1990、1998、2006和2011年间,库尔勒市域总体植被覆盖情况有所改善,植被恢复改善面积比退化面积多23.8%,其中东南部的扇形绿洲平原植被状况改善明显,北部和南部区域植被有所退化。     

干旱区典型绿洲土壤盐渍化特征分析——以渭干河-库车河三角洲为例

渭干河-库车河三角洲绿洲地处世界第二大沙漠塔克拉玛干沙漠的北缘,该绿洲现已成为新疆主要的农业区和棉花基地。但随着经济的快速发展,土地资源开发强度开始加大。而土壤盐渍化是该绿洲可持续发展面临的主要环境问题之一。本研究在野外考察、GPS定点和土壤采样分析的基础上,借助Statistics、Excel等统计软件对盐离子含量、土壤总碱度与离子含量的关系、土壤含盐量与电导率的关系以及盐离子间相关性作了探讨。结果表明,该绿洲土壤pH值的平均值为7.86,属于碱性土壤。土壤含盐量较高,0~10 cm土层中的含盐量最大,平均值达到4.68%。土壤阳离子主要以Na 、K 、Ca2 和Mg2 为主,各阴离子在土体中的含量为Cl->SO42->HCO3-,而CO32-在实验中未检测到。在0~10和10~50 cm土层中Na 与Cl-均呈极显著正相关,相关系数达到0.99,从而进一步说明该绿洲盐渍化土壤为氯化物盐化土。随着一系列环境问题的日益突出,同盐渍化作斗争已成为本绿洲大农业发展的长期任务之一。     

河西干旱区植被覆盖度时空格局分析

以河西地区草地植被为研究对象,基于长时间序列的MODIS和野外实测数据,探讨了现有的3种植被覆盖度反演模型在研究区的适用性,并以此为基础分析了2001–2015年河西地区草地植被覆盖度时空分布特征。研究结果表明,基于TVI的经验模型能够在大范围内较好地估算植被覆盖度;河西地区草地生长季植被最大覆盖度空间分布差异明显,植被覆盖度由东南向西北逐渐降低;2001–2015年间研究区植被覆盖度总体上呈现出极显著增加的趋势(P 0.01),但在空间分布上存在一定的异质性;植被恢复的区域主要集中在中、西部地区;退化草地零星分布在马鬃山北部、石羊河流域西部以及祁连山东段地区。     

青海湖流域植被覆盖时空变化特征及驱动力分析

【目的】探索青海湖流域植被动态变化格局及其对气候变化和人类活动的响应。【方法】采用趋势分析、多元回归残差分析、偏相关分析等方法,以MOD13Q1遥感数据和气象数据为基础,分析2001-2019年流域植被覆盖时空变化特征及其驱动力。【结果】(1)2001-2019年青海湖流域植被覆盖度(FVC)增长率为2.1%/10 a,呈显著波动上升趋势(P<0.05),FVC改善面积约为1.21×10⁴ km²,占总面积的48.77%;(2)气候变化和人类活动对植被覆盖变化的贡献率分别为57.83%和41.52%;(3)降水和温度与FVC变化呈显著正相关的面积占比分别为7.93%和4.15%。【结论】近19 a年青海湖流域FVC整体改善显著,显著改善区域主要分布于流域西部和青海湖北岸区域;气候变化是流域FVC变化的主导因素,但人类活动对局地FVC变化具有显著的抑制作用;降水对流域FVC变化的影响力更高,局地FVC变化对温度响应更强烈。     

２００１－２０１１年甘南草地植被覆盖度动态变化分析

 植被覆盖度是衡量草地植被生长状况的重要指标,对评价分析植被恢复状况具有重要意义。利用２００１－２０１１年每年５－１０月的Ｔｅｒｒａ／ＭＯＤＩＳ月植被指数数据,结合２００６－２００９年甘南草地调查资料建立了甘南州草地生长季的植被覆盖度遥感反演模型,对比研究了不同草地植被覆盖度模型的精度,模拟分析了甘南州２００１－２０１１年草地生长季期间不同等级的草地植被盖度时空分布特征及面积变化动态。研究结果表明,ＭＯＤＩＳ－ＥＶＩ可以 最大限度地减少环境因子的影响,在植被覆盖度高的地区使用更具优势,能很好地反映各类植被覆盖度的空间和时间差异性。ＭＯＤＩＳ增强型植被指数ＥＶＩ的对数函数（y ＝３３．６５８ｌｎx＋１１２．６５）可以较好地模拟甘南州草地植被盖度分布状况,总精度可达９３．３１％。近１１年甘南州的草地植被盖度总体呈波动上升趋势,其中２００１年、２００３年和２００８年草地植被覆盖明显偏低,２００５年植被覆盖度最高,平均达７８．４３％。甘南州中西部及西南部地区的草地植被覆盖度较东部更好。甘南州近１１年以来草地植被均以高和较高植被覆盖度为主,其余等级的草地植被覆盖度所占比例相对较小（６．９８％）且稳定。总体上,甘南草地具有由高植被盖度向较高植被盖度转换的趋势。     

内蒙古草原植被近五年动态分析

本文对近五年内蒙古草原的植被状况进行监测,从草原植被覆盖度(总体覆盖度、不同区域的覆盖度、不同类型的覆盖度)、草原生物量(总体生物量、不同区域的生物量、不同类型的生物量)、牲畜的动态等几个方面进行了动态分析,逐年对比,得出了内蒙古草原近五年的植被状况。(1)从全区草原植被覆盖度情况来看,2005年、2006年要比近五年年平均值稍好一些,平均盖度高出平年2个百分点。2007年和近五年平均值相差不大,2008年和2009年比近五年平均值稍差一些,平均盖度降低1个百分点。(2)从全区植被地上生物量的总体状况来看,2005年、2006年要比近五年平均值稍好一些,产量分别高出平年的9.6%和8.8%。2007年略差于近五年的平均值,低于均值的0.6%。2009年比近五年平均值要较差,产量低于均值的24.5%。(3)全区的实际存栏数随着年度在增加,而地上生物量在受到降水、气候、人类活动等各种不确定因素的影响也在随之变化,2005年、2006年和2008年地上生物量相对其他两年来说是较好的三年,其适宜的养畜量分别为9171.26万头、9106.36万头和8936.88万头,而这三年的实际的存栏数分别为11258.90万头、13030.04万头和13582.65万头。2009年是超载最严重的一年,2005年-2009年超载率分别为22.8%、43.1%、63.2%、51.9%和111.7%。     

基于Landsat 8 OLI影像的渭-库绿洲植被地上生物量估算

干旱区绿洲植被地上生物量估算研究可为绿洲生态系统稳定性评价与区域碳储量估算提供重要依据。以渭干河-库车河三角洲绿洲为研究区,利用ENVI 5.3软件对Landsat 8 OLI 影像数据进行预处理,提取反映植被地上生物量信息的植被指数和波段因子,并结合样地实测数据,采用常规统计模型、多元逐步回归和偏最小二乘回归方法建立研究区植被地上生物量最优估测模型,从而揭示该绿洲植被地上生物量的空间分布特征。结果表明：1）所选的20个遥感因子与实测植被地上生物量呈极显著正相关关系,相关系数为0.5~0.7（P<0.01）。2）乔木与灌木地上生物量最优估测模型均为多元逐步回归模型,草本与农作物地上生物量的估测模型以偏最小二乘回归模型为最优,模型验证决定系数均在0.6以上,均方根误差和平均绝对误差均较小。3）研究区植被地上生物量主要在280~1450 g·m^-2 分布,面积约为6973.82 km²,低水平地上生物量（ABG<65 g·m^-2）分布区域约占研究区总面积的15.02%。地上生物量由高到低依次为：农作物>乔木>灌木>草本。根据不同的植被类型,基于地物光谱特征构建的遥感估测模型可准确估算干旱区绿洲植被地上生物量,并对其空间分布特征进行遥感定量反演。     

塔里木河流域上游生态输水后植被覆盖度与遥感影像变化的对比

试验采用2000年和2006年的CBERS一1影像数据,通过归一化植被指数(NDⅥ)计算,分析比较输水前后塔里木河流域上游地区植被覆盖度及植被类型面积的变化,结果表明:生态输水后该地区的植被盖度总体呈现上升趋势,但部分草地、林地、灌丛被开垦为农田。     

2005～2015年三江源国家公园植被覆盖度动态变化研究

为了研究三江源国家公园2005～2015年植被覆盖状况在时空上的变化特征,本文运用地理空间数据云提供的MODIS—NDVI遥感影像数据,利用GIS空间分析功能、ENVI波段运算功能,计算三江源国家公园2005～2015年年均植被覆盖度,从时间和空间上对三江源国家公园植被覆盖度的变化情况做出了分析。结果表明,2005～2015年三江源国家公园植被覆盖度除澜沧江源园区外整体呈缓慢波动上升的趋势,植被覆盖度从西北向东南逐渐增大。分园区来看,澜沧江源植被覆盖度最高,黄河源次之,长江源植被覆盖度最差。     

干旱区绿洲后备耕地资源开发评价分析——以渭干河-库车河三角洲绿洲为例

对区域内土地进行合理开发,可减少土地资源的浪费,缓解绿洲土地资源供需矛盾。对绿洲后备耕地资源开发进行评价及分析,不仅能为决策者提供有效的数据分析,更为绿洲土地资源走可持续发展之路提供了有力保障。     

三江源区近30年植被生长动态变化特征分析

三江源区为长江、黄河、澜沧江提供了丰富的水资源,其地表植被状况与我国水安全和生态安全密切相关。由于所使用的数据时间序列长度有限,以往研究缺乏近30年整体视角的连续时间序列研究,也很少分析多时段变化趋势的持续性。为此,本文利用最新发布的1982-2012年的GIMMS NDVI3g数据集,采用多个嵌套时间序列的分析方法,在多个空间尺度上,研究了近30年来三江源区各季节植被活动的变化趋势和过程。研究表明,1)三江源区生长季和各季节NDVI在近30年均呈增强趋势,春季植被变化具有明显的阶段性,1998年前后NDVI分别呈显著增加、减少趋势。2)生长季、春季和夏季NDVI的增加随时段延长而趋缓,尤其是春季减缓迅速甚至停滞,而秋季植被活动持续增强。3)尽管区域尺度生长季、春季和夏季NDVI变化趋缓,但在像元尺度显著变化的区域范围却多呈增加趋势。4)不同植被类型显著变化的季节、时段存在差异。针叶林和灌丛NDVI主要在春季前几个时段增加显著,荒漠、草甸的增加主要集中在春季、夏季前几个时段。5)各季节NDVI在14个时段增加趋势持续性的差异,引起各季节对生长季植被活动变化贡献的变化。总的趋势是,前几个时段,春季NDVI变化较为剧烈,夏季NDVI的贡献最大,而随时段延长,逐渐过渡到秋季NDVI变化幅度、变化量最大,夏季次之。     

淤地坝沟道植被覆盖/土地利用和土壤水分的分析

水分条件是限制黄土丘陵沟壑区植被生长的决定性因素,在水土流失严重的沟道中淤地坝发挥着十分重要的作用.用GF-2号卫星遥感影像和实地调查数据,基于Arc Map 10.5和eCognition 9.0、ENVI 5.3软件平台分析了甘肃省平凉市庄浪县西北部有坝沟道和无坝沟道植被覆盖度、土地利用类型和土壤水分的差异.结果 ...     

河南省近10年植被覆盖变化特征研究

本文利用遥感数据,通过一元线性回归分析法,对河南省2006-2015年归一化植被指数(normalized difference vegetation index, NDVI)的时空变化及变化规律进行分析,探讨了近十年河南省植被覆盖的变化情况。结果表明:通过退耕还林还草政策的实施,促进了河南省植被覆盖度的增加,2006-2015年NDVI整体上呈现上升趋势,且冬季上升趋势最为明显;由于河南省东西部地形差异较大,NDVI在空间分布上在整体上呈现出西部、东部较高,中部较低的分布特征,且夏秋季节西部山区NDVI值较高,冬春两季东部平原地区较高。     

近20年新疆荒漠草地动态变化及其对气候变化的响应

荒漠草地是干旱半干旱区陆地生态系统的关键类型,具有重要的生态作用,对气候变化和人类活动敏感.通过确定新疆荒漠草地NDVI阈值,提取荒漠草地范围,结合归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)、植被净初级生产力(net primary productivity...