MERSI资料在内蒙古草原牧草产量估测中的应用研究

利用卫星遥感资料估测天然草地生产力是草地生态学和草地管理学的研究热点。内蒙古草原面积大、类型多、具有重要的生态和生产功能,实时监测其草地生产力变化十分必要。由于风云3号极轨气象卫星资料具有迅速、覆盖面广、不受地面条件限制等优点,文中将内蒙古自治区气象局42个生态监测站点2008～2010年6～8月份的风云3号卫星MERSI遥感数据和同步的牧草产量实测数据相结合,引入MERSI-NDVI概念,建立了基于MERSI-NDVI估测内蒙古草原牧草产量的估测模型,并对模型的可靠性进行了检验。结果表明:基于风云3号极轨气象卫星资料提取的MERSI-NDVI与内蒙古草原牧草产量具有较高的相关性,利用MERSI-NDVI遥感估测天然草地牧草产量是可行的;基于MERSI-NDVI构建的三个类型草地遥感估产模型精度在65.32%～88.84%之间,其精度可以满足宏观测产的要求。不仅适合大面积监测估产,还可用于局部地域牧草产量的定点估产。     

多植被指数组合的冬小麦遥感估产方法研究

为了提高大面积冬小麦农田产量快速估算的准确率,选取Landsat 8 OLI卫星遥感数据,计算归一化植被指数NDVI、比值植被指数RVI、绿度植被指数GVI、增强植被指数EVI,分别建立4种植被指数组合与地面冬小麦实测产量的回归方程或神经网络和SVM模型。结果表明:单植被指数的非线性回归方程估产精度高于线性回归方程,冬小麦实测产量与遥感植被指数表现为非线性关系;线性回归方程估产时多植被指数组合精度高于单植被指数,多植被指数组合可实现信息互补,提高遥感估产精度;建立多植被指数组合与实测产量的非线性遥感估产模型时,SVM模型的均方根误差RMSE为339.6kg·hm~(-2),决定系数R~2为0.7852,估产精度高于BP神经网络模型、RBF神经网络模型,可应用于冬小麦遥感估产的快速、准确实现。     

应用MODIS数据估算草地生物量

利用新一代EOS/MODIS卫星遥感数据,针对MODIS的应用特点,借鉴国内外基于遥感手段监测植被的方法以及植被指数的研究进展.以天山北坡乌鲁木齐南郊的草地为研究区,通过野外实地采样得到与MODIS影像资料时相一致的草地地上生物量数据.并利用ENVI软件,提取典型区各样点的植被指数,分析遥感植被指数与植被生物量的相关关系,从而建立植被指数在不同季节草甸和草原的生物量估测模型.     

作物估产的遥感—数值模拟方法

本文在分析遥感估产、数值模拟估产方法的基础上 ,提出了作物估产的新思路—即利用遥感与农业气象数值模拟技术相结合的办法来进行作物估产研究 ,供同行们商讨。     

利用气象卫星遥感监测土壤含水量

本文介绍了利用极轨气象卫星ＮＯＡＡ／ＡＶＨＲＲ资料遥感监测土壤水分的表观热惯量方法及其原理。同时对土壤含水量与土壤表观热惯量分级之间进行了相关分析,发现二者之间存在显著的正相关关系,并通过回归分析,初步建立了二者关系的数学模型。基于上述数学模型和土壤表观热惯量数字图象,可以生成土壤水分等级图     

基于FY-2气象卫星的塔克拉玛干沙漠黑风暴天气判识方法研究

塔克拉玛干沙漠是我国西部最主要的沙尘暴源区,利用FY-2C、FY-2D静止气象卫星数据并结合FY-3A/VIRR极轨气象卫星数据,对塔克拉玛干沙漠"冷空气东灌型"和"冷空气翻山型"两类黑风暴天气过程的起源、移动、加强和扩散演变进行了多星动态监测,并应用国家卫星气象中心沙漠和半干旱地区大气中沙尘强度的表征参量〔IDDI〕产品对阈值进行了验证,确定了黑风暴的判识阈值方法。结果表明:先用空间分辨率高的FY-3极轨气象卫星数据对大范围的沙尘进行初步判识,再用时间分辨率高的FY-2静止卫星数据对塔克拉玛干沙漠的沙尘进行动态监测,此种沙尘判识的方法不仅是可行的,而且能快速、准确地确定沙尘暴的发生、发展以及影响的区域。对沙尘的定量化判识具有较高的精度,弥补了荒漠地区常规沙尘天气资料短缺的不足。     

关中西部灌区冬小麦遥感估产初探

根据冬小麦生长特点与产量的关系,认为小麦扬花期至灌浆期为最佳监测时期,利用遥感影像(TM)进行了绿度指数(GDVI)计算与分析,建立了GDVI与小麦产量的关系,完成了小麦估产。通过与实际产量进行比较,其估产精度可达88.90%以上。     

天山北坡中段天然草场牧草产量遥感动态监测模式

本文用1989—1991年在天山北坡不同草场类型上观测的牧草产量与光谱资料以及同步接收的NOAA/AVHRR资料,计算了牧草产量与各种植被指数的相关系数。结果表明,天然草场牧草产量与各种植被指数存在显著相关,并建立天然草场牧草产量动态监测模型;牧草干重和鲜重与气象卫星比值植被指数的相关系数达0.7597和0.8066;建立牧草产量卫星遥感监测模型,可用于天然草场牧草产量的动态监测。     

利用极轨气象卫星监测草原和森林火灾

本文较系统地阐述了利用极轨卫星ＮＯＡＡ／ＡＶＨＲＲ资料遥感监测草原、森林火灾的原理和方法。在区分真假火点、计算总过火面积及不同植被类型各自的过火面积方面提出了自己的方法。并探讨了利用气象卫星于火灾上存在的问题，以及今后的研究方向和需要改进、完善的内容。     

气象卫星绿度值在旱情分析中的应用

<正> NOAA—N系列气象卫星共有五个通道,因为通道1恰好处于植被吸收段,而通道2又是植被的强反射段,故这两个通道很适于对植被进行观测分析。利用这两个通道的值进行一定的数学组合,把其数值作为分析植被状况的特征参数,这些参数即称之为植被指数或绿度值。绿度值作为一种卫星遥感特征参数,其应用的方面载来越多,并广泛地用于描     

利用气象卫星监测雪情的研究

本文利用极轨气象卫星ＮＯＡＡ／ＡＶＨＲＲ资料和地面实测雪深数据，进行了积雪与裸露地面的判别、云雪区分，以及积雪深度的研究，并对积雪动态做了初步探讨。     

静止气象卫星监测沙尘暴天气的方法与应用研究

本文对静止气象卫星监测沙尘天气的方法进行了研究 ,对其监测结果与极轨气象卫星的监测结果和地面观测结果做了对比分析。应用该方法研究了影响内蒙古的 9次强沙尘暴天气的沙尘起源地和沙尘的扩散过程 ,并对近年来影响中国北方最强的一次沙尘暴天气的发生、发展过程进行了动态的监测和预警。     

被动微波遥感植被指数在中国的应用研究

微波遥感具有全天候、全天时和穿透性强等特点,利用微波遥感数据提取的植被指数适用于植被的实时监测,文中试图找到一种适用于中国地区的被动微波遥感植被指数。首先利用2003-2011年中国地区每日的被动微波遥感数据(AMSR-E)计算了5种植被指数;然后选取落叶林、草地、农田三种典型植被区,分析5种植被指数随着季节变化的特征;最后在全国对5种植被指数与相应时间序列的归一化植被指数(NDVI)进行了相关性分析,并利用显著性检验对相关性分析结果进行了评价。结果表明:利用升轨微波遥感数据(36.5GHz)计算的微波极化差异指数(MPDI36.5)可以有效地监测中国地区的植被状况。     

阴山北麓地区景观格局变化研究

运用中国科学院遥感所承担国家土地资源调查成果数据对阴山北麓地区 1 995 -2 0 0 0年景观格局变化进行了分析。景观指数选取了 1 2个。结果表明 ,阴山北麓地区耕地面积呈增加的趋势 ,草地呈减少的趋 ,其变化显著 ,林地面积略有增加 ,但在地区景观中的比例仍非常小 ,未利用土地面积增加较快 ;整体景观的破碎度略有下降 ,多样性指数增加 ,景观类型间的差异增大 ,景观优势度降低 ,均匀度增加 ,草地的优势度下降 ,耕地和未利用土地的优势度增加 ,景观向均衡化发展。分析表明 ,阴山北麓地区以耕地和草地景观为主 ,呈现农牧交错区的典型特点 ,农林牧用地比约为 1∶0 1 4∶4。对面积和分维数关系分析表明 :随面积的增加 ,耕地分维数呈波浪式增加。     

河西走廊及其邻近地区的景观生态格局

为了给河西地区的山地—绿洲—荒漠生态系统耦合作用和农、林、草、畜优化模式的研究提供基本数据。本文在地面考察与遥感解译的基础上 ,划分了 6大类和 1 8个景观类型。运用景观多样性、优势度、均匀度、丰富度、破碎度等项指标 ,分析了河西地区的景观生态格局。阐述了景观生态异质性与草地、土地资源配置原则 ,提出了改变单一经营传统 ,寻求资源互补和产业化的途径。     

河西走廊3县草地资源现状及生产力评价

借助3S技术的一体化集成平台,以陆地卫星的TM影像为数据源,结合地面样地和路线调查,参考相关专业图件,完成了永昌县、甘州区和肃州区天然草地类型划分、植被指数提取、草地产草量估产模型构建及产量估测。将3县(区)天然草地划为6个草地类(含亚类),包括温性荒漠草地类4.75×105hm2(占71.48%),温性草原草地8.32×104hm2(占12.51%),低平地草甸草地4.69×104hm2(占7.04%),高寒灌丛草甸草地2.73×104hm2(占4.10%),温性荒漠化草原草地2.54×104hm2(占3.83%)和高寒草甸草地6911hm2(占1.04%)。3县(区)各类草地理论载畜量为1.77×105羊单位,实际放牧家畜约2.71×105羊单位,超载53.16%。与20世纪80年代相比,3县区天然草地承载力均出现了不同程度的下降。     

塔里木盆地南缘绿洲土地覆盖变化及驱动力

以塔里木盆地南缘的策勒绿洲为研究区,基于4期土地利用和遥感影像、以及气象、水文和社会经济数据,分析了1990—2018年策勒绿洲土地利用/覆被变化特征。结果表明:(1)策勒绿洲各土地利用类型发生明显转变,农田面积向四周扩增,林地分布区域发生大幅度转移,不同覆盖程度的草地之间转化频繁。(2)绿洲共有138.41km2的面积发生转变,占总面积的53.85%,各类型的单一动态度依次为:高覆盖草地农田低覆盖草地建设用地中覆盖草地未利用土地林地,双向动态度依次为:高覆盖草地农田低覆盖草地建设用地林地中覆盖草地未利用土地。(3)绿洲林草植被指数低于0,表明林地和草地一直处于退化的状态;绿洲土地利用变化驱动力主要为人口、降水以及径流量。     

祖历河流域自然草地生产力遥感反演

利用Landset_5 TM遥感影像数据，经几何校正、大气校正、辐射校正等前期处理后，计算比值指数（RVI）和再归一化植被指数（RNDVI），结合野外调查获得的自然草地生物量数据，在GIS中反演祖历河流域自然草地生物量，建立回归反演模型，并对两种植被指数的反演精度进行比较；利用RNDVI建立的模型，在Arc GIS的Grid模块中重采样计算，获得流域自然草地生物量的空间分布地理信息数据层。结果表明：RNDVI比RVI反演精度更高，相关系数[WTBX]R2=0.939（P=0.00）。[WTBZ]从RNDVI和反演的生物量空间分布规律看，祖厉河流域自然植被生物量空间植被分布极不均匀，流域南部植被生物量明显高于北部地区，高海拔地区明显大于低海拔地区。从畜牧业可利用性分析，流域不可利用草地面积占总草地面积的53.16%，限制性可利用草地面积占总草地面积的28.67%，可利用草地面积仅占总草地面积的18.16%。因此，流域自然草地畜牧业养殖潜力有限，需结合家庭养殖发展畜牧业。     

天山北坡中段山地草地类型多样性研究

本研究在野外调查基础上,定量地比较了天山北坡中段乌鲁木齐地区各垂直带具代表性的16个主要草地类型的植物多样性指数、物种丰富度指数,均匀指数。并通过指数间相关关系的分析进而揭示和认识草地群落的功能多样性,探讨草地类型多样性与草地生产力的相互影响。     

科尔沁沙质草地物种多样性与生产力的关系

在地处我国北方农牧交错带的科尔沁沙地,对6个典型生境类型的沙质草地(流动沙丘、半流动沙丘、半固定沙丘、固定沙丘、干草甸和湿草甸)的17个植物群落进行取样调查,分析草地群落多样性与生产力的关系.结果表明:沙质草地的环境梯度从贫瘠到丰富的生境变化时,17个沙质草地群落类型的物种丰富度、均匀度、多样性和凋落物与生产力关系的趋势模拟均呈单峰型函数关系,说明在沙质草地中等生产力水平时,物种多样性最高、凋落物最多.科尔沁沙地由于长期的土地沙漠化,植被出现了不同程度的受损和退化,物种多样性与生产力的变化及其二者的关系,与异质性生境中生境资源限制和长期人类干扰的共同影响有关.