基于SPOT-VEGETATION数据的张掖盆地植被覆盖变化动态分析

以1998-2006年9 a的315景逐旬的SPOT-VEGETATION数据为主要数据源,利用趋势、差值等方法,分析了张掖盆地植被覆盖动态变化的时空特征.结果表明张掖盆地植被年内变化趋势中,峰值由1998-2001年的6、7月份推移到2002-2006年的7、8月份,这与黑河分水、张掖地区调整种植结构、夏禾作物种植面积减少、秋禾增加有关:1998-2006年间,年最大化归一化植被指数(Normalized Difierence Vegetation Index,NDVI)整体呈变好的趋势,但是月最大化NDVI的年际变化趋势在不同月份存在很大差异;年最大化NDVI与月最大化NDVI在每相邻两年间的变化均存在很大差异,植被退化与改善波动出现;年际间植被变化幅度大的区域均分布在人工植被发育的走廊平原,而变化幅度小的区域则分布在无植被或少植被的戈壁沙漠.     

河南省植被覆盖变化与驱动因子的相关性分析

以MODIS/NDVI数据、气象站点数据和统计年鉴数据为基础,利用回归分析法和相关性分析法,详细地分析了河南省2000-2015年植被覆盖变化及其与驱动因子的相关性.结果表明:(1)河南省16 a的年际NDVI呈上升趋势,空间分布不均匀,植被覆盖整体上呈改善状态.(2)河南省各地区年均NDVI值与降水量变化呈负相关性、...     

土地利用对中国东部地面温度变化的影响

为探索土地利用对气候变化的影响,基于站点观测资料及NCEP/NCAR再分析资料的地面最高、最低温度,采用观测资料减去再分析资料的方法(OMR),研究了1979-2008年我国东部区域地面温度的变化及不同土地利用类型对地面温度变化的影响。研究表明,1979-2008年,研究区域的地面最高、最低温度增加显著,变化趋势分别为0.45和0.47℃/10a;总体上,土地利用状况导致的地面最高温度变化较小,由此导致的地面最低温度变化占最低温度变化总量的25.1%;城镇对地面最高、最低温度的影响最显著,耕地对地面温度日较差的影响最显著;夏、秋季土地利用状况对地面最高、最低温度变化的影响以降低或者增加幅度较小为主,而在春、冬季则主要导致地面温度上升。     

重庆市沙坪坝区植被覆盖动态变化研究

以1993年和2001年的TM影像为基础,利用Erdas Imagine 8.7软件和Arcgis 8.3软件,对沙坪坝区植被覆盖动态变化进行了分析.首先,利用1∶50 000数字地形图对1993年和2001年的TM影像进行几何校正并图像剪裁获取了沙坪坝全景影像;其次,利用TM影像的第四和第三波段计算植被指数,根据植被指数按照转换模型提取植被覆盖度;第三,对沙坪坝区1993、2001年的植被进行了动态变化分析.研究表明,1993~2001年沙坪坝区植被覆盖总的趋势是下降,下降主要是由本区快速的城市化、急剧的人口增长和过度的人类开发等原因造成的.     

赛罕乌拉国家级自然保护区植被覆盖度时空变化分析

为了揭示赛罕乌拉国家级自然保护区的植被变化规律。基于Landsat归一化植被指数(NDVI)遥感数据,利用像元二分模型对赛罕乌拉国家级自然保护区植被覆盖度进行估算,研究2002—2013年植被覆盖度的时空变化格局。研究结果表明:2002—2013年赛罕乌拉国家级自然保护区植被覆盖度状况良好、总体情况稳定,多年平均植被覆盖度为88%,植被覆盖度类型以高植被覆盖度为主,其次是中植被覆盖度;在2002—2008年和2008—2013年两个时期,赛罕乌拉国家级自然保护区植被覆盖度呈现出由低到高的转移趋势,植被状况变好;赛罕乌拉国家级自然保护区的植被覆盖度与气候变化有一定的相关性,但政策等人为因素是影响植被变化的主要因素。     

基于NDVI的贵州省植被覆盖时空特征分析

利用2001—2018年的500 m分辨率的MOD13A1数据,计算每个像元的NDVI的变化趋势,并采用线性趋势分析法和相关性分析法,分析贵州省植被覆盖面积在18年间的时空变化特征;结合2001—2018年植被的降水利用效率与2010、2017年2期土地覆盖数据,研究不同土地覆盖类型的NDVI的特征. 研究结果表明:(1) 2001—2018年,贵州省的植被覆盖面积总体呈增加趋势,表明生态环境得以明显改善,以毕节、六盘水市最为显著;(2)从植被覆盖面积变化趋势来看,贵州省的植被改善区域大于退化区域,植被退化区主要集中在城镇扩张区;(3)贵州省的整体植被降水利用效率与植被覆盖面积的变化趋势不具有一致性;(4)贵州省的NDVI与同期降雨量、气温均呈现良好的相关性,而植被生长对气温变化不存在明显滞后性、对降雨量变化的滞后期为1个月,即植被生长对气温的敏感性高于降雨量;(5)在植被生长季,不同土地覆盖类型的NDVI具有不同的特征: NDVI(林地)>NDVI(耕地)>NDVI(草地)>NDVI(建设用地)>NDVI(水体).     

陕甘宁黄土高原区植被覆盖空间格局演变

在遥感和GIS技术的支持下,利用2000-2016年MODIS INDV数据,结合一元线性回归法和F检验分析了陕甘宁黄土高原区植被覆盖的空间格局及其变化趋势,并从气候和人类活动2个方面探讨了影响植被覆盖变化的主要原因.结果 表明,20002016年陕甘宁黄土高原区植被覆盖度呈上升趋势,而在空间上表现为由东南向西北逐渐递...     

山东省植被覆盖度变化的气象驱动力分析

基于遥感和GIS技术获取2000—2010年的归一化植被指数(NDVI)数据,对与植被生长有关的气象影响因子进行相关性分析。结果表明,山东省植被覆盖度变化与夏季平均气温主要为负相关关系,与夏季降水量具有较显著的正相关关系,不同地区的气象因素对植被覆盖度的影响具有较大差异。     

关中地区植被覆盖变化及其人为影响的对比分析

目的 分析关中地区植被覆盖与植被覆盖人为影响的相互关系。方法 基于2001-2018年MODIS-NDVI数据,应用Sen趋势法、Hurst指数等方法分析关中地区植被覆盖的过去、现状及未来演变特征,应用残差法获取植被覆盖的人为影响,并从时间特征、空间特征、变化趋势及未来演变4个维度对比分析。结果 关中地区植被覆盖18 a呈改善趋势,但在未来演变中呈退化趋势,尤其植被覆盖改善转为退化区域面积占42.48%。植被覆盖人为影响18 a呈正作用趋势,但其未来演变呈负作用趋势,尤其人为影响正作用转负作用占比高。植被覆盖改善区域和人为影响的正作用区域主要分布在关中地区南北两侧,植被覆盖退化区域和人为影响负作用区域主要分布在关中地区中东部。结论 关中地区植被覆盖的改善和退化区域与植被覆盖人为影响的正作用和负作用区域具有一致性,应着重防范植被改善区域的植被返恶化问题重演。     

江苏省植被动态演变规律及其与极端气候事件的关系

利用1982—2013年江苏省植被归一化指数(NDVI)和13个气象站的气温和降水数据,采用SPI标准化降水指数以及PDSI干旱指数模型,研究江苏省植被动态的演变规律及其与旱涝的关系。结果发现:①江苏全省平均的NDVI值整体呈缓慢上升趋势,但上升趋势不明显,其中苏北地区植被覆盖增加趋势明显,远高于全省平均水平,而苏南地区植被覆盖有减小趋势; ②江苏地区多年平均NDVI值有明显的季节变化,冬季的NDVI值为全年最低,春季NDVI值不断增加,到8月份达到最高,之后不断下降; ③极端干旱和洪涝对江苏省NDVI值有显著影响,干旱或洪涝年份的NDVI值明显小于正常年份,并且洪涝年份受影响更为明显。春季极端干旱对江苏省NDVI值影响较大,而夏季洪涝事件对江苏省NDVI的影响较大。     

Temporal-spatial characteristics of vegetation cover and desertification of China by using remote sensing data

Based on the NOAA advanced very high resolution radiometer (NOAA-AVHRR) remote sensing data of 1982 — 1999. the normalized difference vegetation index (NDVI) reflecting the surface vegetation cover has been obtained. Using the empirical orthogonal function analysis, the temporal-spatial eigenvectors of NDVI are given, and the characteristics of the spatial distribution of vegetation cover and its temporal variation together with the desertification of China are analyzed. It is found that the surface vegetation cover has seriously deteriorated in most part of China since 1995. along with the intensified desertification. All these are mainly caused by human activities although the climate change is responsible for the damage of surface vegetation cover to some extent.     

Semi-analytical analysis of the response of the air temperature over the land surface to the global vegetation distribution

Response of the air temperature over the land surface to the global vegetation distribution is investigated, using a three-dimensional governing equation to simulate the steady, large-scale, limited amplitude perturbation of the free, inviscid and adiabatic atmosphere. The adoption of the static equation leads to a temperature governing equation in the terrain following coordinate. With the prescribed temperature as the upper boundary condition and the radiation balance as the lower boundary condition, the semi-analytical solution of the global circulation temperature can be calculated. In this article, only the air temperature （at 2 m height） over the land surface is analyzed, and the result suggests that this model can simulate the air temperature pattern over the land surface reasonably. A better simulation occurs when a simple feedback of the albedo on the temperature is included. Two sensitivity experiments are analyzed through this model. One suggests that the air temperature over the land surface descends obviously when the land surface is covered with ice all over, while another suggests that the air temperature rises a little when the land surface is covered with forest except the ice-covered area. This model appears to be a good tool to study the response of the air temperature to the vegetation distribution. Limitations of the model are also discussed.     

东北区域农业生产对地面温度的影响

为深入研究土地利用/地表覆盖变化的气候效应,基于具有较高精度的中分辨率光谱成像仪(MODIS)土地利用及地面温度数据,在月、季、年等时间尺度上分析了我国东北区域耕地与草地的温度差异,以弥补基于常规站点观测资料的相关研究在空间分辨率、资料代表性等方面的不足。得到以下主要结论:在月尺度上,农业生产对地面温度的影响显著,耕地区域白天(13:30)温度相对草地偏低,7~9月偏差较大,偏差幅度为-3.9℃,夜间温度偏差相对较小;在季尺度上,冬季耕地与草地温度差异较小,且在不同时次的变化不大,在其他季节,白天(10:30,13:30)草地温度明显偏高,其中夏季的偏差幅度最大;在年尺度上,耕地与草地NDVI差值与二者地面温度的差值具有负相关性,二者的相关系数为-0.39。     

基于时序NDVI的三峡库区植被覆盖时空变化特征分析

基于250 m 分辨率的MODIS-NDVI数据,从时间变化和空间变化两方面分析2000年～2015年三峡库区植被变化特征,运用一元线性回归趋势分析方法和F检验方法对三峡库区NDVI的变化趋势进行了定量研究.结果表明：16 a 来三峡库区NDVI总体上趋于波动增长,年均增长率为0.17%,但在时间和空间上有不同的变化特点.从季节差异上看,春季NDVI增长最快,其次是秋季和冬季,夏季NDVI变化趋势较平缓.从NDVI的空间变化格局上看,NDVI呈显著增加趋势的面积占整个库区面积的14.47%,轻微增加占55.77%,增加区主要分布在库区的北部、东北部、东部及东南部.库区20个县(区)NDVI 呈显著增加的面积均大于显著减少面积,其中巫溪、兴山、宜昌、巴东4县的增减面积均在800 km2以上,植被覆盖提升明显;忠县、重庆市区、渝北、长寿4县(区)的增减面积差均低于30 km2,植被覆盖增加相对较慢.库区各类型植被的NDVI均呈上升态势,其中草地NDVI增长最快,阔叶林NDVI显著增加面积占其总面积的比例最高,灌丛NDVI显著增加面积在所有植被类型中最大,退耕还林还草和农业生产模式转型也促使农作物NDVI缓慢增长.     

西双版纳地区土地利用/覆盖变化对气温的影响

 应用标准化均方根误差和相关性,分析3种再分析资料在西双版纳地区的适用性.通过相减法(Observation minus Reanalysis,简称OMR)探讨西双版纳土地利用/覆盖变化对气温的影响,结果表明:NCEP-1、NECP-2和ERA-40数据及其距平值和实际观测气温的相关性均达到极显著水平(P＜0.01),均方根误差总体小于1,ERA-40的可信度最高.研究区4个气象站(勐海、景洪、勐仑和勐腊)月平均气温和再分析气温均呈上升趋势.剧烈的土地利用变化显著影响了平均气温变化,对景洪站、勐腊站、勐仑站和勐海站平均气温变化贡献值分别为0.08、0.07、0.01、0.05 ℃/10 a.景洪气象站气温变化受土地利用变化影响最明显.不同年代观测气温和再分析资料差值得到,20世纪80年代土地利用变化对气温影响最大,贡献值为 0.09 ℃.有林地、灌木林地、水田面积的减少,橡胶园和建设用地面积的增加影响了气温变化.     

利用Kinect进行地面植被分层覆盖度估算研究

  植被覆盖度( fractional vegetation cover, FVC)是一个重要的植被生物物理学参数,是一定空间尺度下所有植 被覆盖比例的综合反映.植被垂直方向的异质性在很多应用中也需要考虑.目前遥感和地面测量对获取植被垂直结构都 有待完善,新仪器, 新方法仍在不断发展之中.本文采用一种商业化的3D体感摄影机———Ki nect,其传感器具有彩色和 深度镜头,相当于数码相机和激光雷达的结合.实验发现, Kinect能够用于获取空间相匹配的数码相片和深度图像,并得 到植被的垂直剖面信息,进而计算垂直分层的FVC.受限于Ki ne c t目前的有效探测范围,这种设备不能大规模地应用于 野外测量中,但是它可为发展结合激光雷达和传统光学传感器获取植被参数的新方法提供测试数据.      

Dynamic Drought Monitoring in Guangxi Using Revised Temperature Vegetation Dryness Index

Moderate resolution imaging spectroradiometer （MODIS） data are very suitable for vast extent, long term and dynamic drought monitoring for its high temporal resolution, high spectral resolution and moderate spatial resolution. The composite Enhanced Vegetation Index （EVI） and composite land surface temperature （Ts） obtained from MODIS data MOD11A2 and MOD13A2 were used to construct the EVI-Ts space. And Temperature Vegetation Dryness Index （TVDI） was calculated to evaluate the agriculture drought in Guangxi province, China in October of 2006. The results showed that the drought area in Guangxi was evidently increasing and continuously deteriorating from the middle of September to the middle of November. The TVDI, coming from the EVI-Ts space, could effectively indicate the spatial distribution and temporal evolution of drought, so that it could provide a strong technical support for the forecasting agricultural drought in south China.     

New evidence for effects of land cover in China on summer climate

The effects of land cover in different regions of China on summer climate are studied by lagged correlation analysis using NOAA/AVHRR normalized difference vegetation index (NDVI) data for the period of 1981-1994 and temperature,precipitation data of 160 meteorological stations in China,The results show that the correlation coeffi-cients between NDVI in previous season and summer precipitation are positive in most regions of China,and the lagged correlations show a significant difference between regions.The stronger correlations between NDVI in previous winter and precipitation in summer occur in Central Chian and the Tibetan Plateau,and the correlations between spring NDVI and summer precipitation in the eastern arid/semiarid region and the Tibetan Plateau are more significant .Vegetation changes have more sensitive feedback effects on climate in the three regions (eastern arid /semi-arid region,Central China and Tibetan Plateau),The lagged correlations between NDVI and precipitation suggest that,on interannual time scales,land cover affects summer precipitation to a certain extent,The correlations between NDVI in previous season and summer temperature show more comlex ,and the lagged responses of temperature to vegetation are weaker compared with precipitation .and they are possibly related to the global warming which partly cover up the correlations.