东北地区归一化植被指数与环境因子间的尺度依存关系

以东北地区植被指数数据为基础,设置了西南—东北方向、南—北方向两条生态样带,使用小波进行时空时频分析,了解归一化植被指数变化的多尺度特征以及与地形、气候因素的空间多尺度关联性;应用冗余分析定量研究环境因子对归一化植被指数空间分布的影响。结果表明:小波能量谱可以清晰识别归一化植被指数空间尺度结构,在西南—东北、南—北样带上,主要特征为50~70、70~160 km,归一化植被指数在西南—东北方向上的变异性强于南—北方向;小波相干图谱能够直观显示归一化植被指数与环境因子随空间尺度、空间位置变化的依赖关系,在小尺度上地形对植被空间分布起着主导作用,大尺度上气候因子为主要因素。对于西南—东北方向上归一化植被指数,降水量、海拔是其主控因子,其中降水是其空间分异的首要影响因子;在南—北方向上,气温、海拔、降水量是归一化植被指数的主控因子,其中气温是其空间分布的主导因子。     

基于归一化植被指数的广州市植被时间变化分析

以广州市1990和2010年的TM图像为主要数据,在结合数据图像前期处理的基础上运用归一化植被指数(NDVI)从整体变化、动态变化、等级变化等方面对广州市的植被信息进行了提取和分析,同时结合广州市社会经济数据对广州植被覆盖变化的驱动因子进行了探讨。研究表明:1990年广州市区的平均NDVI值为0.29;2010年广州市区的平均NDVI值为-0.03;植物覆盖率由1990年的87.08%下降到2010年的45.73%。     

应用归一化植被指数的玉米产量预测研究

为有效利用归一化植被指数(NDVI)对玉米产量进行预测,以黑龙江省肇东市为研究区域,利用玉米抽穗期HJ1B遥感数据,结合野外实测数据,进行玉米单产遥感预测研究。通过辐射定标、大气校正、几何精校正等预处理,反演试验区域的实际光谱反射率,从而计算试验区域内玉米的归一化植被指数(NDVI)实际数值,进而与野外实测产量数据进行模型拟合。结果表明:肇东玉米抽穗期NDVI与产量之间二次多项式模型相关性最佳,对比实测数据准确率可达86%,并利用研究结果对肇东2011年玉米产量进行了预测,与实测结果比较后形成玉米单产遥感预测专题图,因此,确定归一化植被指数与玉米产量具有一定的相关性。     

基于树木年轮的呼图壁河流域草地归一化植被指数重建

利用天山北坡中部呼图壁河流域6个标准化年表,结合NOAA/AVHRR- NDVI资料提取研究区1981-2001年生长季草地各月最大INDV(归一化植被指数)值.结果表明:当年生长季草地最大INDv与树木年轮指数有较好的相关关系,夏末、秋初草地月最大INDV与树轮指数的相关性较好.将呼图壁河流域草地9月最大INDV与相关较好的3个标准化年表序列进行多元回归分析,重建了研究区1662-2001年9月草地最大INDV值,重建方程的相关系数达到0.86,重建值对实测值的方差解释量分别为73.0％,达到0.000012的显著性水平,重建结果是可靠的.     

千岛湖区破碎化生境景观的归一化植被指数特征分析

基于TM遥感数据,以杭州市淳安县千岛湖区的典型岛屿化生境景观为研究对象,探讨该破碎化生境景观内归一化植被指数(ND,V,I)的特征,并分析ND,V,I值的变化是否受到岛屿面积和岛屿间距离的影响。结果表明:超大、大、中和小岛屿的ND,V,I值分别为0.24、0.17、0.15和0.07,岛屿的ND,V,I值与岛屿面积呈极显著正相关。岛屿样带1、2和3与大陆1的最小距离呈递增趋势,而其ND,V,I值分别为0.16、0.09和0.07,存在递减趋势但不显著;集中岛屿和分散岛屿的ND,V,I值为0.11和0.08,亦存在递减趋势但不显著。岛屿的ND,V,I值与岛屿间的距离呈不显著负相关。     

吉林西部地表植被归一化植被指数的时空分布特征

基于GIMMS归一化植被指数(ND,V,I)数据集(1998—2008年)通过极值处理得到每15d的最大值,采用空间自相关分析和趋势分析方法,研究吉林西部地表植被分布的空间特征,结果表明:1998—2008年,吉林西部生长季的地表植被表现出明显的上升趋势;空间分析可知,研究区地表植被的空间分布表现出明显的正相关,但是局部地表植被分布有破碎倾向,空间分布的整体性一般。     

基于归一化植被指数的变量施肥控制系统研究

研究表明,归一化植被指数(NDVI)可以很好地预测潜在产量和判断当时作物氮的吸收情况并最终预测最优施氮量。本系统是一个集成光学传感和施肥控制装置的实时自动变量施肥系统,它根据实时监测的作物光谱信息和施肥机具的实际前进速度调节施肥量。系统采用无损测试技术和模糊控制算法,实际操作时通过光传感器实时获取归一化植被指数,并使用施氮优化算法(NFOA)计算潜在产量和施氮量,结合施肥机具行进速度调节实施机构中水用电磁阀的开闭,实现实时变量施肥。     

甘肃森林火灾的分布特征及其与归一化差分植被指数的关系

利用甘肃省各林区16年的森林火灾资料,分析了火灾的时空分布特征。结果表明,甘肃省森林火灾主要集中在2～3月份;森林火灾平均开始于10月下旬,结束于5月中旬;地域分布主要集中在马衔山、小陇山、白龙江等林区。此外,利用NOAA气象卫星资料研究发现,遥感监测到的归一化差分植被指数与森林火灾发生率有较好的负相关关系,因此归一化差分植被指数可用于森林火灾的预警研究。     

归一化植被指数对江苏省气温、降水变化的时空响应特征

根据2000-2011年江苏省中分辨率成像光谱仪—归一化植被指数(MODIS-NDVI)数据和13个气象站点每日气温和降水数据,分析了江苏省NDVI与气温和降水间的相关性,根据4个时滞期(前0-前3月),计算了13个气象站点NDVI与同期及前期(前1-前3月)气温和降水之间的相关系数,并得出相应的时空分布特征和时滞期。研究结果表明:1在整个研究区,NDVI与气温和降水均显著相关,且气温影响程度高于降水;2空间上,NDVI对气温变化的响应在整个研究区都很显著,且最大相关系数为苏南苏北苏中,而对降水的响应存在较大的差异,NDVI对降水变化响应的最大相关系数为苏北苏中苏南;3NDVI在多数地区与当月气温变化同步响应,仅吴县东山NDVI对前1月气温变化的响应最为强烈,NDVI对降水变化在整个研究区呈现不同的滞后期,但以滞后1个月为主;4不同时间、研究尺度、气候区和植被类型等条件下,NDVI对气温和降水变化响应的相关性和时间滞后性还需进一步探讨。     

基于NDVI数据的华北地区耕地物候空间格局

 【目的】探讨基于多时相遥感信息监测中国华北地区耕地种植制度和物候空间格局特征。【方法】选择NDVI时间序列数据,采用非对称性高斯函数拟合方法重建平滑曲线,依据年内NDVI变化曲线峰值数目监测华北地区耕地的多熟种植制度,并利用动态阈值法获取该种植制度下耕地物候空间格局。【结果】华北地区耕地种植制度以一年两熟为主,其分布具有明显的空间差异性,随着纬度递减呈现出从简单到复杂的总体趋势。在该种植制度下,华北地区耕地第一季作物的生长开始期和生长结束期存在十分明显的空间差异,一年两熟区域的第一季作物生长开始期和生长结束期要明显早于一熟区域。与第一季作物物候期明显的空间差异相比,华北地区耕地第二季作物物候期差异不显著。【结论】华北地区耕地种植制度与物候分布格局和自然地理环境紧密相关,不同区域的温度、降水和光照等气候资源的禀赋和匹配程度对该区域的种植结构和作物布局有很大影响。此外,这种耕地物候空间格局还与作物品质、耕作水平、灌溉、施肥和农药等有密切关系。如何区别生态环境因子和人类活动因子对耕地物候的影响是今后值得深入研究的问题。     

园林景观空间尺度的视觉性量化控制

从空间尺度的决定因素中最基本的视觉生理特性角度,分析总结视距、视角对园林空间布局的控制,以及对空间尺度的一般量化控制规律。     

空间尺度对水生细菌群落生产力与生物多样性关系的影响

通过构建水体细菌微宇宙系统和采用末端限制性片段长度多态性技术,分析了不同空间尺度下生产力与水体细菌群落多样性之间的关系。结果表明：在较小的空间尺度 （单个培养锥形瓶） 下,生产力与水体细菌群落多样性之间呈现U格局,而在较大的空间尺度 （每3个具有相同生产力水平的培养锥形瓶） 下,生产力与水体细菌群落多样性之间呈现正相关格局。因此,生产力与水体细菌群落多样性之间的关系取决于研究空间尺度。未来的研究应采用高通量测序技术,克服多数微生物无法在实验室条件下进行培养的技术限制,从而深入探索自然生态系统中的细菌群落多样性、分布特征及其在生态系统中的功能和作用。     

基于县域尺度的江苏省乡村性评价及其空间分异研究

以江苏省65个县市为研究实证单元,基于区域城乡一体的思想构建乡村性指数,对县域尺度上江苏省乡村性进行定量评价,以ArcGis 9.3、GeoDa 095、SPSS 16等软件平台为支撑,采用Jenks最佳断点分类、空间自相关分析方法,对县域尺度江苏省乡村性的空间分异进行定量地分析与研究。结果表明:县域尺度江苏省乡村性差异性不显著,但乡村性较强区域所占比重略大;从苏南到苏北呈现乡村性梯度递增的空间分异特征;全局上呈乡村性集聚分布态势,局部上在江阴、昆山等7县市和苏北灌云、阜宁等7县形成县域尺度的乡村性"冷点区"与"热点区"。     

漂白土壤区田间尺度有机碳空间变异研究

[目的]研究名山县城东乡漂白土壤区有机碳田间尺度下受地形因子影响的空间变异规律及其影响因素,从而为土地利用规划、农业生产管理提供科学依据。[方法]运用GIS技术和地统计学的基本原理和方法对名山县城东乡漂白土壤区的44个表层土壤（0～20cm）样点有机碳含量数据进行分析。[结果]研究区域土壤有机碳含量为（24．22±5．55）g／kg,具有较强变异性,变异系数为22．91％,其中最大值为37．77g／kg,最小值为8．47g／kg,平均值为24．22g／kg。[结论]有机碳空间分布与高程呈显著负相关关系,与坡度呈显著负相关关系,与坡向呈正相关关系,但是相关性不是很明显。     

石羊河流域NDVI的季节时空变化研究

利用NASA提供的逐月合成的石羊河流域2007年MODIS-NDVI数据,配合气象台站资料,分析了该流域NDVI季节时空变化特征。结果表明:石羊河流域NDVI季节变化与植被的生物学特性、物候变化相一致,具有明显的季节性规律;在空间上具有明显的分异性,表现为南部祁连山高寒半干旱半湿润区季节变化显著,中部走廊平原温凉干旱区季节变化明显,北部温暖干旱区除少数绿洲外季节变化不明显。     

中国东部南北样带中南段典型植被NDVI与气候因子的通径分析

以IGBP第15条国际标准样带——中国东部南北样带的中南段为研究对象,应用NDVI数据将该区域植被类型划分为3大类,35小类。在此基础上,选择了10种代表该样带的典型森林植被类型,并对不同植被类型NDVI指数与气候因予（月最低温度、月降水和月均温）进行了通径分析。结果表明：第17类、24类植被类型受月最低温度影响最大;第25类、26类、27类、28类和29类植被类型受月均温影响最大;第30类、33类和34类植被类型对所选择的环境因子（月最低温度、月降水和月均温）的影响不敏感。并探讨了造成这种结果的原因。     

GIS空间分析研究进展综述

主要分析GIS空间分析的内容、技术方法、应用模型和实现方式,并对未来发展进行了展望。     

基于GIS的土壤养分空间变异状况研究

运用地理信息系统(GIS)软件结合地统计学理论知识,对吉林省榆树市弓棚镇十三号村的2块农用田土壤(0～20 cm)的239个土样进行样品化验分析,结果表明土壤肥力状况属中等偏上的水平.同时应用GIS的空间分析技术对其进行空间异质分析研究,建立土壤有机质,速效磷,含水量等养分含量的空间分布图,对2块地的土壤养分状况进行比较,分析其空间分布的规律.探明其主要影响因素是速效养分在土壤中的移动性的大小.