基于Landsat影像的宁夏盐池县植被景观格局变化特征

【目的】分析宁夏盐池县植被景观格局时空演变特征,并探讨植被与降水的相关性,为该地区生态环境恢复提供理论依据。【方法】基于景观生态学原理,利用1989-2014年(25年)4期Landsat TM/OLI遥感数据,在ArcGIS和Fragstats的支持下,对盐池县植被景观格局的变化进行分析。【结果】1989-2014年,研究区植被平均覆盖度总体较低,呈增加-减小-增加的特征,植被表现为恢复-退化-恢复的反复过程,总体处于恢复趋势,且呈现出东部植被覆盖度较高、西部植被覆盖度较低的特点。景观水平上植被斑块破碎化程度明显降低,形状趋于规则化,斑块的延展性增强、连通性提升、蔓延度增大、异质性增强,各组分要素所占比例趋于不均匀化;类型水平上各类植被景观的斑块数量和斑块密度整体呈下降趋势,表明各类景观的破碎化程度整体减轻。植被斑块重心变迁主要在西北-东南方向上,植被斑块在西北方向出现退化,而在东南、东北方向出现扩张。【结论】盐池县植被景观格局的变化是植被恢复治理措施与降水共同作用的结果,其中降水是影响盐池县植被覆盖度变化、景观格局改变以及斑块重心迁移的重要因素。     

植被覆盖度提取及景观格局分析

以福建省三明市沙县为例,利用线性光谱混合模型提取植被覆盖度,在对比原始影像构建的四端元模型与加入归一化植被指数的影像构建的五端元模型反演精度的基础上,选择精度更高的五端元模型估算1996、2004、2014年沙县的植被覆盖度,并分析其变化及景观格局。结果表明:沙县植被覆盖结构以高植被覆盖度为主导,高植被覆盖度的区域面积占全县面积的57.87%以上。1996年植被覆盖度最差,1996—2004年,植被覆盖度大幅度上升,增加区域面积比例高达35.15%;2004—2014年,由于城市发展需要,植被覆盖度下降明显,下降区域面积占8.99%,主要分布在沙县中部和北面片区。从植被覆盖度的景观格局来看,极低、低、高植被覆盖度的破碎化程度低,分布较为集中;1996—2014年,极低、低植被覆盖度的破碎化程度先降低后升高,与人类活动有着密切关系。     

基于TM影像植被信息提取研究

基于TM遥感影像,提取研究区内植被专题信息,通过对TM多光谱影像进行K-T变换,得到亮度、绿度、湿度3个新的分量,计算各组分分量和归一化植被指数NDVI的相关系数,从而进行波段组合,将其分类结果与K-T变换基础上分类结果、以及原始图像基础上分类结果进行比较。分析表明,波段的合成与K-T变换均能提高遥感影像分类精度,并且波段组合基础上植被分类与信息提取效果良好,精度更高。     

基于SPOT影像的植被覆盖度遥感估算研究

植被覆盖度作为衡量地表植被覆盖的一个重要指标,对于揭示地表空间变化规律、分析评价区域土地系统具有重要的现实意义。在植被覆盖度提取中,归一化植被指数(NDVI)结合像元二分模型是关键技术。以SPOT影像为数据源,在充分考虑区域土壤和植被类型等背景基础上,对研究区植被覆盖度提取研究,为研究区提供植被覆盖度空间分布数据。实证结果表明:研究区植被覆盖度40%~80%居多,植被覆盖率较高,属稠密区,说明应用归一化植被指数结合像元二分模型对研究区植被覆盖度进行遥感估算是可行的。     

洞庭湖区植被景观格局数字化图的编绘

为探讨洞庭湖地区的植被景观类型分布特征，采用手持GPS测绘了洞庭湖纯湖区湿地植被景观斑块边界与属性，用分解森林资源分布图上图斑的方法转换周边丘陵低山区植被景观格局的斑块边界与属性，根据景观生态学原理和景观制图要求，采用MapGis软体编绘了洞庭湖区3965957．201hm^2的1：25万植被景观格局数字化图，建立了属性数据库．根据图和数据库分析，洞庭湖地区植被景观具有聚集分布特点z北中部以作物植被和湿地植被景观为主；东南部以油茶林景观为主；西南以楠竹林为主；西面以杉术林景观为主；其他植被景观呈镶嵌状分布．在植被类型景观不同分布区，斑块和底质异质互换．植被景观格局数字化图具有可视、联动、精度高、使用方便等特点．     

基于遥感技术的江西省植被生态环境初探

应用美国国家航空航天局最新的全球植被变化数据(GIMMS),通过计算每月NDVI变化率,并对研究区进行一元线性回归模拟,分析了江西省1982～2006年的地面植被覆盖情况。结果表明:25年来,植被覆盖呈微弱减少趋势,表明江西省植被生态环境有微弱下降的趋势;从季节变化看,江西省植被覆盖在春季呈增加趋势,夏、秋、冬季均呈下降趋势,其中夏季对植被覆盖总变化量的贡献最大。     

基于ERDAS的肇源县植被覆盖度研究

通过利用肇源县2008~2010年三景同期TM影像数据,使用ERDAS软件首先提取植被指数(NDVI),根据像元二分法利用ERDAS的建模工具计算出肇源县的植被覆盖度,利用非监督分类方法对该县的植被覆盖度进行分类、赋色,最后得出3a闻肇源县植被覆盖度分类图,定量说明了其变化情况:肇源县农作物种植面积呈增加趋势,2009...     

河南省植被覆盖指数变化及其对气候的响应

利用遥感数据分析河南省2000—2015年归一化植被指数(NDVI)时空变化及变化趋势,并分析NDVI与气候因子的空间相关性,探讨不同植被类型变化对气候因子的滞后性。结果表明:由于河南省东西部地形差异较大,NDVI分布呈现出西部和东部高,中部较低的空间分布特征;通过退耕还林还草政策的实施,促进了河南省植被生长条件的改善,2000—2015年河南省植被改善明显,植被改善区域占全省面积的88.08%,减少区域占6.61%,稳定不变区域占5.51%;不同植被类型的NDVI均值会存在差异性,河南省2000—2015年8种植被类型NDVI均值大小依次为阔叶林>针叶林>栽培植被>草丛>灌丛>沼泽>草甸>其他;河南省植被NDVI的变化与气温和降水具有显著相关性(P<0.05),并且16 a间河南省的植被大面积处于改善的趋势;不同的植被类型对气温和降水的相关系数是不同的,8种植被类型与降水和气温的最大响应期都在当月;从空间相关性看出降水的相关系数要高于气温,表明河南省年平均NDVI受降水的影响比气温的影响要显著。     

内蒙古地区植被覆盖变化及其对水热条件的响应

目的本文以NDVI为表征,以内蒙古地区植被为研究对象,分析近32年(1982—2013年)生长期各季度植被动态变化趋势及其对气候因子的响应,旨在了解该区的生态环境变化趋势,为区域生态建设提供决策依据。方法本文基于1982—2013年内蒙古地区GIMMS3g NDVI数据集,结合该地区的降水和平均温度数据,运用线性回归、相关性分析和ANUSPLIN插值等方法分析了近32年来生长期各季度植被动态变化趋势及其对气候因子的响应。结果1982—2013年内蒙古地区植被总体上呈上升趋势,内蒙古NDVI与各气候因子的相关性不同,生长期各季度(春、夏、秋)NDVI与降水量多呈显著正相关关系,但与前期降水的相关性更密切;NDVI与温度的相关性以负相关为主。相比于温度,NDVI与降水的相关性更高。结论内蒙古地区植被呈持续好转态势,该区植被在不同生长阶段对水热的响应程度不同。总体上,生长季初期(春季),东北地区(呼伦贝尔市东部及东北部和锡林郭勒市东南边缘),植被对热量变化的响应较为敏感,主要体现在对同时期温度的响应;夏秋季节,中部地区(呼伦贝尔市西南部、锡林郭勒盟大部分地区、乌兰察布市北部、鄂尔多斯市大部)植被动态变化对降水的依赖性较强,突出表现为植被生长对降水的迟滞反应。研究建议,在未来生态恢复与重建工程中,要充分利用自然修复的方式恢复在当地条件下更具有持续性的植被生态系统;同时为避免盲目大规模人工造林导致土地退化,既要考虑目前的水资源承载力,还要考虑未来气候变化背景下,水资源的供给能力。      

基于SPOT VEGETATION数据的海南岛年际植被变化研究

基于1998-2007年逐旬的SPOT-VEGETATION NDVI数据,采用最大值合成MVC(Maximum Value Composites)技术生成了每年的最大化NDVI(MNDVI)影像,结合均值法、一元线性回归分析、影像差异分析等方法研究了海南岛植被变化情况,得出岛内近10 a植被变化总体趋势及时空分布.结果显示,近10 a来海南岛植被生长状况呈下降趋势,且从东部到西部呈现明显的衰退趋势.

Abstract：

Based on the ten-day interval SPOT-VEGETATION NDVI data from 1998 to 2007 of Hainan Island, MNDVI (maximum normalized difference vegetation index) images were obtained for each year. The vegetation temporal-spatial variability of Hainan Island was analyzed using Maximum Value Composites (MVC), mean value analysis, linear regression, and image differencing. The results indicated a pronounced trend of degradation across the island from the east to the west during the last decade.     

基于MODIS NDVI的文山州植被覆盖度及景观格局分析

以文山壮族苗族自治州为例,利用2001-2020年的MODIS数据,采用像元二分模型、一元线性回归分析方法,分析文山州的植被时空变化规律,在此基础上对其变异系数进行计算,观察全州20 a间的植被变化波动情况,最后对其景观格局进行综合分析。结果表明,2001-2020年文山州植被覆盖度在时间序列上整体呈增长趋势。在空间上,植被较低覆盖度区和高覆盖度区呈上升趋势,增幅达44.2%、103.6%;中覆盖度区和较高覆盖区呈下降趋势,降幅分别为59.2%、46.2%。全州有84.9%的像元处于稳定程度,整体呈平稳型。文山州在20 a间整体景观破碎度呈先减少后增加再减少最终趋于稳定,较高、高植被覆盖度为整个区域的优势区域类型;景观多样性指标在2011年达到峰值,说明景观类型在此年最为丰富;聚集度指标在2020年最大,说明2020年各景观连通性最好;同时,景观类型优势区域也由较高覆盖度区向高覆盖度区转变。     

浑善达克地区典型植被NDVI与温度、降水的相关性分析

浑善达克沙地处于中国陆地生态系统对全球变化响应的一级敏感区,植被对气候变化敏感.基于1998-2010年SPOT/VEGETATION VGT-S10逐旬NDVI数据,研究区域典型植被的旬归一化植被指数(NDVI)动态变化及其与温度、降水的相关性以及气象因子影响的滞后效应.结果表明,长时间旬NDVI序列较好地反映了主要植被类型随着季节变化的生长发育状况;生长季节内植被旬NDVI和气温的相关性高于其与降水的相关性,气温、降水对不同植被的影响具有滞后效应,滞后期均在40d以内,滞后期长短因植被而异;年际间旬NDVI与降雨量、温度的相关分析表明在植被快速生长期降雨量对植被生长有重要促进作用,而温度在植被生长初期和成熟期则是植被旬NDVI提高的重要原因;由于春、冬季旬NDVI与温度、降水变化的高度一致性,全年旬NDVI与气象因子相关分析的可靠性降低;而生长季节内植被旬NDVI与降水、温度的相关性分析可以很好地揭示气象因子与植被生长发育的关系.     

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。     

景电灌区植被覆盖遥感动态监测

植被盖度是评估区域生态环境的一个重要参数,基于1987、2001年和2008年3期TM遥感数据影像,利用像元二分模型进行了景电灌区植被覆盖度的估算,并通过转移矩阵,对引水灌溉工程措施下形成的绿洲灌溉农业区植被覆盖动态变化进行了定量监测。结果表明:1）受气候条件限制,景电灌区极低覆盖度和低覆盖度所占面积比例在60%以上,植被覆盖度极低。2）1987-2015年,由于景电工程和国家生态建设工程影响,景电灌区植被覆盖度出现了较大波动。极低覆盖度面积迅速减少,其所占面积比例由1987年的62.20%降至2015年的30.86%,年均减少1.19%。灌溉农田所占面积比例由1987年的16.93%增加至2015年的35.91%,年均变化率达0.68%。     

基于遥感影像的七台河市植被覆盖度研究

及时、准确地获取植被覆盖信息是矿区生态恢复和建设的关键与重点,现选用七台河市1993、2000、2011年3期的TM卫星数据,使用ENVI遥感软件提取归一化植被指数(NDVI),根据像元二分法计算七台河市的植被覆盖度,利用Isodata分类方法对七台河市的植被覆盖度进行分等定级,最后得出七台河市1993～2011年的植被覆盖度分类图,定量说明该区域近20年间的植被覆盖变化情况。1993～2000年,植被覆盖度下降比较明显,2000～2011年植被覆盖有所上升,但仍未达到1993年水平。     

基于遥感的重庆市永川区植被覆盖度时空演变分析

以2003年、2010年和2017年的Landsat TM/OLI遥感影像为数据源,利用ENVI 5.2采用归一化植被指数和像元二分模型提取了永川区的植被覆盖度,并在ArcGIS 10.2中进行数据处理与统计,揭示了永川区的植被覆盖度的时间与空间的演变特征。结果表明,2003年、2010年和2017年永川区的总体植被覆盖度较好,分别为0.579 1、0.592 5和0.620 1,以高植被覆盖度和较高植被覆盖度为主,研究期内的植被覆盖情况不断改善。本研究为永川区的生态建设、农业发展提供了一定的数据支持。     

黄土高原植被对气温和降水的响应

【目的】研究黄土高原植被覆盖对水热条件的时空响应。【方法】利用经验正交函数分析植被覆盖、气温和降水变化情况的时空分布,并结合奇异值分解分析植被覆盖与水热条件的时空相关性。【结果】东南部水热条件对植被的生长最佳,西北部干旱-半干旱地区气温超过一定的界限不利于植被生长,而降水的增加更容易使植被覆盖增大;中国第二大河--黄河的水文效应对干旱-半干旱地区植被覆盖的变化影响密切,在干旱地区水分充足的区域,气温的上升则会促进植被的生长;河谷平原、盆地中植被覆盖对水热的响应较为明显;同一区域不同植被类型对水热的响应也不尽相同;黄土高原植被覆盖与水热要素的相关性很强,但限制性因素较多。【结论】土地利用、植被类型、作物熟制以及地形地貌和高程等是黄土高原气温对植被覆盖影响的主要限制性因素。黄土高原地处干旱的内陆地区,降水对植被的影响最为直接。荒漠地带及非农业耕种区的植被覆盖状况主要取决于天然降水,两者之间具有很强的正相关性。农耕区由于受灌溉条件等人为因素的影响,植被覆盖和降水之间的相关情况更加复杂,不确定性更强。     

基于随机森林模型的陆地卫星-8遥感影像森林植被分类

以黑龙江省漠河县为研究区域,采用陆地卫星-8遥感影像为数据源,结合影像的光谱信息和数字高程模型辅助数据,分别采用最大似然分类法(MLC)和随机森林模型法(RFM)对研究区森林植被进行分类,并分析和评价光谱特征变量对模型的重要性、2种分类方法对森林植被类型分类的适用性。结果表明:随机森林分类方法的总体分类精度为81.65%、卡帕(Kappa)系数为0.812。与传统的MLC方法相比,RFM法均提高了3种森林类型的生产者精度和使用者精度,其中针阔混交林精度提高最多。通过分析特征变量的重要性,发现高程、归一化植被指数、红光波段、近红外波段、短波红外波段对模型分类精度有较重要的影响。说明随机森林模型方法结合多源信息是森林植被类型遥感分类的一种有效手段。     

五台山植被景观格局分析

基于遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术,以2010年中巴资源卫星所接收的CCD/HR影像为数据源,结合影像数据和现场实景资料,综合分析了五台山地区的植被景观的格局。结果表明:在植被景观斑块类型中,斑块面积最大的是山地草甸,最小的是云杉和臭冷杉林。斑块数最多的是温带草原及灌草丛景观,最少的是云杉和臭冷杉林景观。各景观要素斑块的分离度指数的大小顺序为:Ⅲ>Ⅹ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅵ>Ⅳ>Ⅴ>Ⅶ>Ⅸ>Ⅷ,这个顺序与该地区的斑块密度的排序基本吻合。此外,分离度指数与斑块密度呈正相关关系即分离度指数随着斑块密度的增大而增大。     

基于GF-1遥感影像的2013—2015年民勤绿洲植被覆盖动态变化分析

基于GF-1遥感卫星影像, 利用植被覆盖度估算模型, 定量研究了民勤绿洲2013-2015年植被覆盖时空变化的规律。结果表明:3年中民勤绿洲的植被覆盖度总体保持稳定, 其中极低覆盖度植被(Ⅰ类)从2013年的76.9%增加到了2015年的83.9%, 低覆盖度植被(Ⅱ类)和高覆盖度植被(Ⅳ类)则分别相对减少了6.8%和1.9%, 中覆盖度植被(Ⅲ类)则增加了1.7%;在植被覆盖度总体稳定前提下, 也有少数野生黑枸杞等名贵药材生长区由于受到人类活动的严重影响, 植被覆盖度明显下降。