荒漠草原过地面反射光谱特征研究：II.戈壁针茅荒漠…

分析了戈壁针茅荒漠草原不同群落近地面反射光谱特征与产草量的相关关系，初步分析了同一群落类型不同月份近地面估产模型的动态。确认荒漠草原植被指数与产草量的相关性受群落类型、植被指数类型及测定月份的影响。比值植被指数（ＲＶＩ）与标准差植被指数（ＮＤＶＩ）是比较稳定的估产指数，在产量较低的月份，植被指数与产草量之间趋于曲线相关，而在产草量较高的月份，二者之间趋于直线相关。     

荒漠草原近地面反射特征研究──戈壁针茅（Stipa gobica）荒漠草原近地面反射光谱特征与产草量的相关分析

描述了温带戈壁针茅（Ｓｔｉｐａｇｏｂｉｃａ）荒漠草原的近地面反射光谱特征，分析了产草量与比值绿度（ＲＶＩ）、标准差绿度（ＮＤＶＩ）和垂直植被绿度（ＰＶＩ）指标的相关关系．确认：戈壁针茅荒漠草原绿度指数与产草量之间具有显著相关性，两者的最适相关形式为指数曲线ｙ＝ａｅｂｎ，ＲＶＩ与ＮＤＶＩ均为比较稳定的估产指标，ＰＶＩ与产草量的相关性在不同月份出现一定的波动，用非红光波段反射率与近红外反射率形成的植被指数与产草量也显著相关．     

草甸草原近地面光谱反射特征及其与典型草原,荒漠草原的比较研究

根据１９９４、１９９５两年的近地面光谱反射特征数据，分析了草甸草原与典型草原和荒漠草原之间反射特征的差异，主分量分析（ＰＣＡ）结果指出，可以利用比值植被指数和四个波段反射率之和将荒漠草原与典型草原明确区分，但典型摹和草甸草原波谱特征分类结果有２５％左右的重叠。对草甸草原三个不同群落波谱特征的方差分析（Ｄｕｃａｎ多重检验）指出，贝加尔针茅群落与线叶菊群落和羊草群落之间有着极显的波谱特征差异，可用Ｐ     

羊草(Leymuschinensis)草原不同利用强度下植被反射波谱季节变化特征及其与产草量相关性的比较研究

测试并分析了羊草草原不同退化程度（不退化，中（轻）度退化，重度退化）群落的近地面反射波谱的季节变化特征及其与月际产草量的相关关系．由于不同退化程度群落的优势生活型植物及其数量特征的差异，它们的反射波谱特征彼此之间存在显著差异，表现为随着退化强度的增加，各波段反射率显著增大，在６月底，波谱特征的差异表现最为显著，而在５月底，差异最不明显；在５月底和９月底，非重度退化群落产草量估测模式之间无显著差异，而在６月底至９月初，可以使用同一相关方程估测产量，但重度退化群落－冷蒿草原的估产模式月际间变化较大．对羊草草原不同退化群落产草量的估测精度高于９０％     

大针茅（Stipagrandis）草原不同利用强度下植被反射波谱季节变化特征及其与产草量相关性的比较研究

在整个生长阶段三个退化程度群落的近红外反射率之间都存在显差异；在8月底至9月底期间，不退化群落与重度退化群落可见光反射率之间差异显。在6月底－9月底期间建立的估产模型在不退化的中（轻）度退化的群落中都无显差异，但分别与5月底的估产模型差异显；重度退化的冷蒿草原群落在5月底产草量与植被指数之间无显相关性，7月底与8月底建立的产草量估测模型与6月底、9月底的产估模型之间分别差异显。对大针茅草原不同退化程度群落生长高峰时期的产草量平均估测精度在95％左右。     

草原植物群落物种多样性与结构稳定性之间的相关性分析

以位于内蒙古高原中东部的锡林郭勒草原的代表性植物群落做为研究对象，在不同的空间尺度上，以生物量涨落、频度涨落及微涨落种群比例做为群落结构稳定性的度量指标，与表示草原植物群落物种多样性的丰富度指数、Ｓｈａｎｎｏｎ－ｗｉｅｎｅｒ指数、均匀度指数进行了直线回归分析，主要结果如下：１）以频度涨落反映的群落结构稳定性与丰富度指数，Ｓｈａｎｎｏｎ－ｗｉｅｎｅｒ指数不相关；２）生物量涨落在区域尺度上（荒漠草原－典型草原－草甸草原）与丰富度指数、均匀度指数以及Ｓｈａｎ－ｎｏｎ－Ｗｉｅｎｅｒ指数呈正相关，即群落多样性越高，其结构稳定性越高；３）尺度对多样性与稳定性关系起着十分重要的作用．在群落尺度上（群系内三个群落类型之间相比较），微涨落种群比例、生物量涨落与几个多样性指数都不相关，说明物种多样性对于全局稳定性起着更明显的影响．     

放牧对荒漠草原群落多样性的影响

退化草地生态系统中物种多样性的严重丧失及其后果,至今仍缺乏有代表性的实验结论.放牧是人类施加于草原生态系统最主要的干扰因素,从荒漠草原群落多样性、植物功能群多样性以及物种多样性与生产力的关系3个方面综述相关研究进展.提出不同放牧制度对荒漠草原群落多样性、植物功能群多样性的影响过程和作用机制是研究荒漠草原利用与保护平衡的...     

白云鄂博矿区外围荒漠草原地面节肢动物群落组成与季节变异

地面节肢动物是荒漠草原生态系统的重要组分。为加深对荒漠草原生态系统地面节肢动物群落的认识，采用陷阱法分别于夏(7月)、秋(9月)两季开展野外调查，对白云鄂博矿区外围荒漠草原地面节肢动物群落组成、多样性及主要类群的季节变异进行初步探索。结果如下：(1)共捕获地面节肢动物16203头，隶属2纲7目33科，优势类群为蚁科、步甲科和长奇盲蛛科。(2)夏、秋两季地面节肢动物群落结构存在明显差异。夏季地面节肢动物密度(density)和类群丰富度(richness)显著高于秋季，而均匀度指数(Pielou index)的规律刚好相反，多样性指数(Shannon-Wiener index)两季节差异不显著。(3)不同类群的季节变异模式存在差异，蚁科、虎甲科、叶甲科等类群的密度夏季显著高于秋季，但象甲科、长奇盲蛛科等类群密度秋季高于夏季。研究结果为探讨荒漠草原生态系统生物多样性保护与维护生态系统结构和功能提供了理论依据。     

羊草（Leymus chinensis）草原不同利用强度下植被反射波谱季节 …

测试并分析了羊草草原不同退化程度（不退化,中（轻）度退化,重度退化）群落的近地面反射波谱的季节变化特征及其与月际产草量的相关关系,由于不同退化程度群落的优势生活型植物及其数量特征的差异,它们的反射波谱特征彼此之间存在的显著差异,表现为随着爱化强度的增加,各波段反映显著增大,在６月底,波谱特征的差异表现最为显著而在５月底,差异最不明显,在５月底和９月底,非重度退化各落产草量估测模式之间无显著差异,而     

围封对蒙古荒漠草原和高山草原植物群落组成及稳定性的影响

基于蒙古国两种典型草地生态系统类型(荒漠草原和高山草原), 采取围封和放牧两种处理方式, 对2013—2018年这两种草地类型的群落盖度进行系统分析。按植物分类学法, 将群落内的所有物种划分为五大功能群——杂草类、蒿类、豆科、禾本科和莎草科, 采用Gordon稳定性方法评估围封对群落稳定性的影响。结果表明: 1) 围封显著增加荒漠草原杂草类植物覆盖度, 减少蒿类和禾本科植物覆盖度, 年际间无明显的变化规律, 而对于高山草原, 围封对不同功能群盖度无显著影响; 2) 围封增加荒漠草原的群落稳定性, 而对高山草原无明显影响; 3) 群落稳定性与优势种盖度占群落的比例呈显著的正相关关系, 荒漠草原的优势种占比高于高山草原, 导致荒漠草原的群落稳定性更好。根据上述结果, 建议在对草地进行围封管理前, 应充分考虑当地的环境条件及围封对植物群落及生态系统的潜在影响, 同时辅以休牧、轮牧或季节性放牧等措施, 才能真正提高草原生态系统服务的使用价值。     

多云雨城市地区Landsat多时相影像的大气校正反射率特征评估

应用2种主要大气校正方法（LEDAPS与FLAASH）,对广州城区多时相Landsat TM、ETM+和OLI传感器影像进行大气校正评估,包括连续15年大气校正前后影像的地表反射率、归一化差异植被指数NDVI、缨帽变换绿度与亮度分量和地物类别可分性Jeffreis Matusita（J-M）距离的差异比较. 结果表明:2种校正影像的校正效果在可见光波段最明显,且在不同波段表现出不同的光谱响应特征;校正后的时间序列影像反射率均具有波动性,FLAASH方法校正影像反射率波动较为显著;相对LEDAPS校正影像,FLAASH校正影像高估了近红外波段反射率,从而高估了NDVI、缨帽变换分量;成对t检验结果显示2种校正影像在二次人工林与城市用地的类别可分性上存在显著差异. 应用FLAASH校正影像的反射率计算得到较高的缨帽分量值,主要源于FLAASH对短波红外波段水汽校正的不足,证明在多云雨城市地区（如广州市）,水汽对大气校正存在重要影响.     

羊草草原不同生长时期反射波谱日变化特性的分析

对不同生长时期的羊草草原反射日变化特征的测试与分析结果：１）羊草群落反射日变化特征在７月初表现为时间的单峰曲线，在８，９月中旬为时间的直线型曲线，在一天中的不同时段，各波段反射率与太阳高度角和时间的变化分别存在极显的相关关系；（２）同各个波段反射率的日变化特征相比，ＲＶＩ和ＮＤＶＩ都能有效地减少太阳高度角变化的影响，其中以ＮＤＶＩ的作用最好；３）８月中旬对太阳辐射的利用强度最大，各个波段的反射率     

In situ hyperspectral data analysis for pigment content estimation of rice leaves

Analyses of the correlation between hyperspectral reflectance and pigment content including chlorephyll-a, chlorephyll-b and carotenoid of leaves in different sites of rice were reported in this paper. The hyperspectral reflectance of late rice during the whole growing season was measured using a Spectroradiometer with spectral range of 350 - 1050 nm and resolution of 3 nm. The chlorophyll-a, chlorephyll-b and carotenoid contents in rice leaves in rice fields to which different levels of nitrogen were applied were measured. The chlorephyll-a content of upper leaves was well correlated with the spectral variables. However, the correlation between both chlorephyll-b and careteniod and the spectral variables was far from that of chlorophyll-a. The potential of hyperspectral reflectance measurement for estimating chlorophyll-a of upper leaves was evaluated using univariate correlation and multivariate regression analysis methods with different types of predictors. This study showed that the most suitable estimated model of chlorephyll-a of upper leaves was obtained by using some hyperspectral variables such as SDr , SDb and their integration.     

城市热岛研究中地表温度与植被丰度的耦合关系

城市热岛遥感研究传统上应用归一化植被指数(Norm alized D ifference Vegetation Index,NDVI)作为植被丰度(vegetation abundance)的指示,并用于耦合地表温度与植被之间的关系.文章探讨了运用光谱混合模型获得的植被比例(vegetation fraction)作为植被丰度指标的一种选择,以2000年9月14日获得的122/44景ETM 截取的广州市海珠区作为验证影像,运用最小二乘法将变换的影像分解成三个分维影像,即绿色植被、非渗透性表面和水体.结合最大似然分类和决策树算法的混合分类处理,将比例影像进行土地覆盖分类.结果表明,地表温度与分解的植被比例的负相关关系比地表温度与NDVI的负相关关系要高出几分.由此说明,地表温度结构的空间变异无疑与归一化植被指数和植被比例相关,不同土地覆盖类型的热辐射与植被动态的相互影响导致地表温度在光谱辐射率和结构上的变化,这些变化在别的影像中也有表现,这是城市热岛空间格局形成的原因.     

干旱对华北地区植被变化的影响

利用中分辨率成像光谱仪(moderate-resolutionimagingspectroradiometer,MODIS)归一化植被指数 (normalizeddifferencevegetationindex,NDVI)数据产品和气象站点的帕尔默干旱指数(thepalmerdroughtseverity index,PDSI)数据,分析了2001-2013年华北地区及3个主要地表覆盖类型区植被变化的时空特征和干旱的变化特征, 并以不同时间尺度分析了干旱对植被变化的影响.结果表明:1)华北地区植被NDVI空间分布差异较大,NDVI总体上 呈东南高、西北低的分布特点.2001-2013年,华北地区植被活动呈增强的趋势,其中秋季植被活动的增强趋势最明显. 2)2001-2013年,华北地区的干旱总体上有所减轻,其中秋季干旱减轻的趋势最明显.3)华北地区植被年际变化与干旱 有显著的正相关关系,干旱对植被生长状态有较大影响.北部草原区和中部落叶阔叶林带的植被年际变化与干旱的正相 关性显著;而南部农作物区不显著,干旱对农作物生长状态影响较不明显.4)在季节尺度上,华北地区夏季植被变化与干 旱的正相关性最为显著,夏季植被生长状态最容易受到干旱的影响;以16d的植被数据分析表明,NDVI距平值更适合 表征华北地区植被生长状态与干旱的关系.      

基于浓密植被法的HJ-1B星CCD影像大气校正

利用红波段(0.66μm)与中红外波段(1.66μm)表观反射率之间的线性关系估计出红波段的反射率,然后利用红波段估计的反射率与其表观反射率,结合6S辐射传输模型构建查找表,查表得0.55μm处的气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth,AOD)值,从而实现各个波段大气校正.通过林地校正前的表观反射率、大气校正后反射率和MODIS地表反射率的对比以及裸土校正前的表观反射率、大气校正后反射率和光谱库中反射率的对比,结果表明该方法对HJ-1B星CCD数据进行大气校正可取得较好的效果.     

内蒙古草原不同空间尺度的植被反射波谱特征分析与鉴别

在区域尺度上,不同地带性的草地植被反射波谱特征之间差异极显,利用可见光波段反射率形成的鉴别函数可以在平均识别错误概率低于20％的精度上予以鉴别,而在中小尺度上群落波谱反射特征的差异程度与群落类型有关,典型草原的几个代表性群落－大针茅草原群落、克氏针茅草原、羊草草原、冷蒿草原等群落波谱特征的差异程度较高,平均鉴别错误概率小于15％,而在荒漠草原中,只有在灌丛化与非灌丛化草地群落之间波谱特征才有显差异,但在非灌丛化群落复合体内部,不同群落之间反射波谱特征差异较小,草甸草原中主要群落的反射波谱特征之间的差异程度也较低。     

利用植被近地面反射波谱季节特征对大针茅草原不同利用强度的植物群落的鉴别研究

测试并分析了大针茅草原不同退化程度（不退化，中（轻）度退化，重度退化）群落的近地面反射波谱的季节变化特征，方差分析与Ｄｕｃａｎ多重检验结果表明：由于不同退化程度群落的优势生活型植物及其数量特征的差异，它们的反射波谱特征彼此之间存在显著差异，在８月初和９月初，波谱特征的差异最为显著，而在５月底至６月底，差异不甚明显；利用两种统计方法－ＰＣＡ和模式识别技术对上述群落不同月份的波谱特征进行了鉴别，发现后者对不同退化群落的统计可分性高于ＰＣＡ，包含蓝光、绿光和近红外反射率的鉴别函数对不同退化程度的群落波谱特征识别精度最高，在８月初和９月初，鉴别效果最佳，鉴别错误概率在１％～７％之间，在５月底和６月底，对重度退化与非重度退化群落的错误概率也较小（约为４％），但对不退化与中（轻）度退化群落的错误概率可达１３％左右．     

不同品种不同播期冬小麦株型和消光系数K的初步研究

采用大田切片的方法于1991年,研究了不同品种、不同播期冬小麦冠层干物重和叶面积的立体分布,群落内部相对光强的变化及其与叶面积指数和消光系数K的关系。结果表明:新冬14号10月6日播种较9月15日播种的光能利用、叶面积分布和干物重积累等优越;而奎花1号9月16日播种较10月6日播种的光能利用、叶面积分布和干物重积累优越。说明不同品种适宜播种的时期不同。