吉林西部地表植被生长期的遥感监测方法

基于1998-2008年每15天的NDVI数据集,对吉林西部地表植被的生长状况进行了建模分析,由实验室内的人工判定取代传统上的回归方程分析,针对最终数学运算结果进行插值运算,得到研究区域地表植被生长期的起始与终止日期(植被绿度始期和绿度末期)以及生长期的持续天数.结果表明:吉林西部的地表植被生长期由5月上旬开始至9下旬结束,整个研究区域内植被生长期持续130 d左右,由西向东,地表植被生长期的天数逐渐减少.在空间上,地表植被生长始期由西向东越来越迟,时间相差20 d以上,生长终止期相差较小,东西趋于一致.     

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%。     

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。     

空间尺度变换对归一化植被指数估计的影响

用地理信息系统(GIS)获取、描述和表达栅格地理信息的尺度问题,可抽象为在欧氏空间上进行最小几何图形单元划分,以及从划分的样本集合中抽取全部或小样本对总体参量估计的影响问题,以及尺度大小对真实世界几何图形表达的逼近问题,显然后面的问题是尺度越小越好.由于欧氏空间中的几何体划分的复杂性、最小几何图形单元定义的自由性,经典的概率论与数理统计理论还未能完全阐明自由个体形状、尺度、划分方法等对地理信息描述的影响.该研究以归一化植被指数为研究对象,借助地理信息系统软件,利用对常用的5m×5m、10 m×10 m、30 m×30m栅格尺度表达的已知总体,分别进行了全部自由个体的统计估计和检验,同时也进行了小样本抽样估计和检验.结果表明,地理空间的栅格尺度或地面抽样调查的几何单元大小发生了改变,但对总体的总值和均值的估计或表达没有影响.该研究结果对地理信息系统的研发和建设,对野外空间抽样框的设计,具有一定的指导意义.     

基于地表温度—植被指数特征空间的荒漠化草原表层土壤含水量反演

【目的】研究地表温度-植被指数特征空间的荒漠化草原表层土壤含水量反演状况。【方法】以2014年和2015年的3期MODISL1B数据构建地表温度Ts-植被指数NDVI的特征空间,拟合出特征空间的干、湿边方程,计算温度植被干旱指数(TVDI)。对TVDI与同期野外不同深度的实测土壤含水量数据进行回归分析,建立TVDI估测土壤水分的模型,并对模型进行验证。【结果】TVDI与各层实测土壤含水量数据都有一定程度的相关性,相关系数在0.5以上。TVDI模型对研究区0~10cm、0~20cm、0~30cm深度的土壤含水量反演相对误差均不大,且相对误差随着土壤深度的增加而增大。TVDI模型的土壤含水量遥感反演中,3期0~10cm深度的土壤含水量反演值与实测值的相对误差平均值均在10%左右。【结论】TVDI模型可以更为准确地反映研究区内土壤表层0~10cm深度的含水量空间变异特征及分布状况。     

基于NDVI的农牧交错带典型地区时空动态特征研究--以吉林西部为例

[目的]探讨农牧交错带典型地区的时空动态特征。[方法]基于MODIS归一化植被指数数据集(2000~2010年),采用空间自相关分析和趋势分析方法,以吉林西部为例,研究农牧交错带典型地区地表植被空间分布特征。[结果]2000~2010年,吉林西部地表植被在生长季呈明显上升趋势;研究区地表植被的空间分布表现出正相关,但在局部地区地表植被分布有破碎倾向,空间分布的整体性一般。[结论]该研究为人类合理保护自然提供科学依据。     

吉林西部土壤砷的形态分布及其与土壤性质的关系研究

按照生态地球化学土壤样品元素形态分析方法,将土壤无机砷分成水溶态、离子交换态、碳酸盐态、腐植酸结合态、铁锰氧化物结合态、强有机结合态和残渣态.通过对吉林西部36个表层土壤样品的测试,分析了土壤不同形态砷的分布和不同形态砷与土壤性质的关系.研究表明,洮南市不同形态砷的分布为:残渣态(65.30％)＞腐植酸结合态(17.39％)＞铁锰氧化物结合态(10.70％)＞碳酸盐态(2.23％)＞水溶态(2.17％)＞强有机结合态(1.17％)＞离子交换态(1.04％).通榆县不同形态砷的分布为:残渣态(56.66％)＞腐植酸结合态(23.82％)＞铁锰氧化物结合态(11.08％)＞碳酸盐态(2.81％)＞水溶态(2.18％)＞离子交换态(1.98％)＞强有机结合态(1.46％).残渣态砷是吉林西部土壤砷的主要形态.土壤水溶态砷和铁锰氧化物结合态砷与土壤pH值皆呈极显著正相关;残渣态砷与土壤有机质皆呈极显著负相关,而与土壤阳离子交换量呈极显著正相关.离子交换态砷、碳酸盐态砷、铁锰氧化物结合态砷和强有机结合态砷与土壤矿质元素的关系不大,而水溶态砷、腐植酸结合态砷和残渣态砷与土壤矿质元素的关系密切.     

吕梁山植被时空分布规律及地形差异影响

基于2000-2018年MODIS NDVI数据,应用均值法、趋势分析法揭示吕梁山植被的时空变化特征,探究地形因子对植被变化的影响.结果表明,2000-2018年吕梁山年均归一化植被指数(NDVI)整体呈增加趋势.全区99.77％的植被覆盖稳定趋向良好转化,其中吕梁山脉中段NDVI较高,晋西、晋西北NDVI较低.地形差...     

基于MATLAB的扎龙湿地归一化差值指数时间变化分析

以扎龙地区四期Landsat影像为基础数据,经过几何纠正、大气纠正等数据的处理工作,生成四期的扎龙地区的归一化差值指数图像。利用MATLAB分析扎龙地区主轴和副轴方向上的归一化差值指数变化,并由此分析扎龙湿地的植被覆盖和变化特征。结果表明,扎龙地区主轴和副轴方向上的归一化差值整体上均呈下降趋势,说明2个方向上的植被质量在下降。     

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。     

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0.000 012的显著性水平,重建结果是可靠的。     

贵州省森林植被碳储量、碳密度及其分布

利用2006年贵州省森林资源二类清查数据,运用优势树种(组)生物量扩展方程以及平均生物量法,结合不同树种的含碳率,估算了贵州省森林植被的碳储量、碳密度,并分析其地域分布特征。结果表明,贵州森林植被总碳储量为177.235 TgC,平均碳密度20.36 MgC·hm~(-2);其中,碳储量依次为:乔木林灌木林四旁树竹林疏林散生木。林分碳储量为153.143 TgC,占森林总碳储量的86.41%,林分平均碳密度为23.84 MgC·hm~(-2);林分以针叶林为主,杉木和马尾松的碳储量最高,2种林分碳储量合计71.010 TgC,占林分总碳储量的46.36%,阔叶林碳密度大于针叶林;幼、中龄林的碳储量占林分总碳储量的81.83%,碳密度随年龄增长而增加。全省以黔东南州的碳储量和碳密度最大,黔中部地区碳储量和黔西部地区碳密度为最小,研究认为,气候因素是造成全省碳储量和碳密度分布不均的重要因素。通过对现有森林加强抚育和管理,贵州森林碳储量将大幅提升。     

基于植被指数对望奎县粮食作物产量预测方法的研究

以望奎县为研究区,利用TM影像确定望奎县土地利用现状,根据当年农作物生长季节内累积植被指数的平均值之和与农作物产量存在的关系,建立了最大植被指数遥感估产模型。并使用2007～2010年的MODIS遥感资料和该估产模型,对2007～2010年的望奎县粮食总产进行了估测,其中,前2个年度的估产误差都接近3%。此方法在大范围粮食总产预测中值得借鉴。     

吉林省地质旅游资源类型与空间分布

介绍了吉林省的自然地质概况,在实地考察的基础上,总结了吉林省地质旅游资源的类型,针对吉林省的东部山地-植被覆盖区和西部平原-草原沼泽景观区等主要地质旅游资源的分布特征进行了详细研究和阐述。选取了靖宇火山矿泉群地质公园、长白山火山地质公园、乾安泥林地质公园作为典型地质旅游资源加以细致研究。以期为吉林省地质旅游资源系统开发与建设提供基础数据和信息,并对部分典型地质遗迹景观进行了论述。     

距平植被指数在吉林省农作物干旱监测中的应用

论述了距平植被指数监测干旱的原理,介绍了距平植被指数的合成方法。利用距平植被指数进行农作物干旱监测试验分析,确定了干旱等级。并结合降水、温度等气象资料,阐述了农业干旱变化趋势及成因,分析了距平植被指数对温度和降水的响应。     

基于局域空间自相关的吉林省耕地质量空间分布分析

将耕地质量评价的自然等、利用等和经济等作为耕地质量图斑的空间属性,应用局域空间自相关分析方法,对耕地质量空间分布格局进行分析,探讨吉林省耕地质量的空间分布特征,并对耕地质量评价结果的合理性进行探讨。结果表明,吉林省耕地质量整体上表现出显著的聚集性;HH型和LL型表现为正相关的聚集分布;HL型和LH型为负相关的零星分布。最终通过对各种类型的分布特征分析耕地质量评价结果的合理性,为耕地质量评价更新和后续管理提供支持。     

估算水稻叶面积指数的调节型归一化植被指数

【目的】叶面积指数（LAI）是描述植物冠层结构、群落生长分析和陆地生态系统研究的重要参数,提高叶面积指数的估算精度是遥感工作者的重要研究方向之一。【方法】通过不同氮素营养水平的水稻小区实验,利用2004年中稻高光谱反射率数据,模拟中等分辨率成像光谱仪（MODIS）前四个通道,提出包含蓝、绿、红和近红外四个谱段的调节型归一化植被指数ANDVI（adjusted-normalized difference vegetation index）。对ANDVI和归一化植被指数NDVI（normalized difference vegetation index）、增强型植被指数EVI（enhanced vegetation index）、绿波比值指数GRI（green ratio index）、红边比值指数RRI（red-edge ratio index）等5个光谱植被指数与水稻LAI的相关关系进行了分析。利用2004年晚稻试验数据,对与LAI相关关系较好的ANDVI进行验证。【结果】ANDVI指数模型预测效果最好,均方根误差为1.771,估算精度达到63.1%。【结论】说明ANDVI具有进行在大面积范围内监测水稻LAI的能力。     

山西省传统村落空间分布格局分析

应用空间分析方法,对山西传统村落的数量结构、空间结构以及与中心城市之间的距离进行了探讨和分析,明确了山西传统村落的分布格局。研究结果表明,山西省的传统村落在空间上呈明显的凝聚型分布,主要形成了晋东南的泽州-高平-平顺、晋中的太谷-祁县-平遥、晋北的应县-浑源、临汾的洪洞-翼城以及平定5大集聚片区;其中3大片区的传统村落保护现状较好;山西省传统村落距离中心城市较远,70%以上的传统村落集中分布在距中心城市20~80 km的范围内。