荒漠草原近地面反射光谱特征研究 Ⅱ．戈壁针茅荒漠草原产草量与植被指数相关性的时空动态研究

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。     

基于MODIS数据的甘肃省肃南裕固族自治县草地产草量估算

基于甘肃省肃南裕固族自治县323个监测点数据,与2012-2016年同期对应的MODIS-NDVI和MODIS-EVI植被指数结合,建立研究区草地估产模型,监测估算了肃南县草原生产能力.结果表明:5个估产区对应的模型方程均有较好的相关关系,通过预留的精度验证点进行验证后,模型精度都在90%以上,证明遥感估产可行;估算得出2012-2016年肃南县产草量自东南向西北递减;从各乡镇的产草量来看,皇城镇的草原质量和生产力水平居全县最高,祁丰乡最低;从肃南县草原类型的结构和生产力来看,低地草甸产草量在肃南县9种草地类型中质量等级和生产力水平最高,高寒草甸草原最低.     

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     

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。     

北疆地区不同草地类型MODIS植被指数变化动态及其与气候因子的关系

利用新一代卫星遥感数据TERRA/MODIS,结合地面20个气象台站提供的数据,以北疆地区为研究区域,分析了温性草原、低地草甸、山地草甸、温性草甸草原、温性荒漠草原和温性荒漠6种代表性草地植被指数的时空变化特征.以2004,2005年4～10月的月度变化为例,研究了不同草地类型在各个生长阶段植被指数的变化和草地的生长状况.研究结果表明,EVI对植被变化的敏感性要强于NDVI的,但是在植被生长状况较好的草地,NDVI比EVI更稳定.植被盖度比较好的草地类型(如温性草甸草原、山地草甸)的植被指数与温度和降水都表现出很强的相关性,但植被稀疏的草地(如温性荒漠、温性荒漠草原)的植被指数与温度的相关性比较弱,与降水的关系更弱.     

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...     

基于无人机遥感的荒漠草原微斑块识别研究

荒漠草原是草原的极限状态,也是草原向荒漠过渡的一类草原。荒漠草原不同群落斑块之间的识别是评价草原荒漠化的一个重要指标。探索一种高效、快速的识别荒漠草原不同群落斑块之间的分布情况对动态监测草原荒漠化进程和合理开发草地资源有重要意义。本文以无人机搭载高光谱仪进行荒漠草原遥感影像数据采集,利用主成分分析(PCA)对数据进行降维。通过对卷积神经网络进行改进,将不同卷积层的特征进行融合,进而提出一种具有多层特征融合的2D卷积神经网络(MFF-2DCNN)识别方法。结果表明,该模型对荒漠草原微斑块识别总体精度达92.23%,与SVM、KNN和原始2D-CNN相比分别提升4.35、25.71、0.95个百分点。无人机遥感与卷积神经网络的有效结合为荒漠草原不同群落斑块之间的识别分类提供新思路。     

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。     

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…

测试并分析了大针茅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，方差分析与Ｄｕｃａｎ多重检验结果表明；由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的存显差异，在８月初和９月初，波谱特征的差异最为显，而在５月底到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     

基于生物学原理的玉米遥感估产模型

在分析玉米产量形成过程生物学机制的基础上，根据３年（１９９２￣１９９４）的实验研究，提出了以ＰＶＩ、ＲＶＩ、ＣＷＳＩ为主要估产因子构建产量模型的方法。结果表明，其估产精度达９０％以上。     

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．     

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     

伊犁河上游典型草地生态系统氮磷含量及化学计量特征

【目的】了解伊犁河上游典型草地养分限制状况,为不同草地类型群落营养循环及植物-土壤养分管理提供理论依据,也为该区域生态环境的改善提供科学依据。【方法】通过野外调查采样和室内分析测定,采用相关性分析方法,分析了不同类型草地群落植物-土壤氮、磷、钾含量及化学计量学特征。【结果】研究区不同草地类型植物群落植物地上部分和地下部分根系的氮、磷、钾含量变异较大,山地草甸草原和高寒草甸植物地上部分氮含量荒漠草原、半荒漠草原和高寒草甸的氮含量;荒漠草原和半荒漠草原植物地下部分根系的氮含量山地草甸草原、山地草甸和高寒草甸的氮含量;不同草地群落类型植物地上部分的P含量与植物N/P比值呈显著负相关,土壤N与土壤P含量、土壤P含量与土壤N/P比值分别呈显著正相关,土壤N和土壤N/P比值极显著相关,其相关系数为0.983。【结论】研究区土壤氮素缺乏,可以考虑在草地生长过程中适当添加氮肥。     

森林植被遥感分类研究

首先对森林植被类型识别方法的研究概况进行了综述,在总结国内外研究成果的基础上,提出采用植被指数进行植被分类,根据长春净月潭地区植被层反射率数据以及土壤线方程,ＮＩＲ＝１．５０６Ｒ＋０．００７８６,通过对多种植被指数的计算与分析,得出植被指数与植被类型的关系,最易于区分阔地林与针叶林的是ＰＶＩ,其次为ＴＳＡＶＩ和ＭＳＡＶＩ,但后者计算较复杂,不同针对树种间的ＲＶＩ差值较大,因此采用ＲＶＩ来区分各针树     

丝绸之路经济带不同类型荒漠植被生长及其对气候变化响应

结合GIMMS归一化植被指数（NDVI）、TRENDYv2模型模拟净初级生产力、GRACE陆地水储量变化（ΔS_TW）及网格气候数据集,借助线性回归和偏相关分析,研究了1982—2015年丝绸之路经济带（the Silk Road Economic Belt,SREB）区域不同类型荒漠植被各季节生长动态及其对气候变化的响应规律．结果表明:1）升温导致SREB在1993—2015年的土壤含水量显著减少,2003—2015年陆地水储量下降,且ΔS_TW下降趋势增大,干旱加剧．2）不同类型荒漠植被生长存在差异,沙漠、半沙漠及荒漠灌丛区植被在1982—1992年呈增加趋势,1992年后降低;荒漠与苔原区植被仅在1992年前的生长季增加;沙漠与半沙漠区和荒漠草原区植被变化不显著．3）温度升高及降水减少引起的干旱胁迫是导致植被减少的主要因素,生长季前期降水有助于荒漠植被生长,促进作用从春季持续到夏季,秋季减弱．      

草原植物群落物种多样性与生产力的关系

在草甸草原－典型草原－荒漠草原区域尺度上，第一性生产力（ｇ／ｍ＾２）与Ｓｈａｎｎｏｎ多样性指数呈“Ｓ”型曲线相关（ｒ＝０．９２７０，Ｐ〈０．００１），回归方程为Ｐ＝（１．３３７２－２０．７１００ｅ＾－Ｈ）＾－１（Ｐ、Ｈ分别代表等一性生产国为和Ｓｈａｎｎｏｎ多样性指数），反映群落物种多样性随着生产力增加而增加的速率不是均匀的，群落热值与生产力直接相关，与群落物种多样性也存有显的正相关关系，可以说，