基于MOD09GA产品的草地生物量遥感估算模型

利用忖南州2006-2008年的草地地上生物量外业实测数据和EOS Terra卫星中分辨率成像光谱仪MODIS每日地表反射率产品MOD09GA,提取了年实测点上的7个通道的光谱反射率值,计算了17种植被指数,综合研究了植被指数与生物量之间的相关性及草地地上生物量遥感反演模型,采用植被指数最大合成算法,计算了2005-2007年各旬、月及年最大植被指数及草地地上生物量密度时空变化动态特征.研究表明适宜甘南州草地地上生物量估产的植被指数EVI,其估产模型是乘幂模型(y=13583x<1.6652>,R=0.798),模型平均测产精度达76.72%.甘南州草地地上生物量密度除了2005年在7月上旬达到最大值外,其他年份均在7月下旬达到最大值.从月度变化可以看出,除了2005年温性草甸草原、2006年低平地草甸、2007年暖性草丛的月生物量密度分别在6,9,6月达到最大值外,甘南州不同类型草地基本上在7月达到最大值.2006年和2007年甘南草地地上生物量密度的年变化比较相近,但2005年的草地地上生物量密度与其他两年相比差异较大,且多高于三年的平均值.     

基于TVDI的衡邵盆地干旱监测分析

【目的】基于TVDI方法对衡邵盆地的干旱监测进行应用,为区域干旱监测和评估提供新的方法。【方法】利用归一化植被指数（NDVI）与地表温度（LST）构建温度植被干旱指数（TVDI）,基于TVDI对衡邵盆地进行干旱监测分析。【结果】TVDI能很好地反映干旱发生发展到解除的过程,TVDI监测的干旱发生的时段和区域与降水量严重偏少的时段和区域有很好的吻合性。TVDI监测的干旱发生区域主要集中在衡邵的中间盆地农业耕作区,能间接地反映农业干旱发生情况。【结论】TVDI方法可用于衡邵盆地的干旱监测和评估,为衡邵盆地干旱监测提供技术支撑,为干旱的气象防灾减灾提供保障。     

2000-2017年河西地区山地-绿洲-荒漠系统植被变化趋势与可持续性分析

利用MODIS的归一化植被指数(NDVI)数据,采用Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall显著性检验方法及Hurst指数法,分析了2000-2017年河西地区植被的变化趋势及其可持续性特征.结果表明,河西地区2000-2017年NDVI增长区域面积较大且分布广泛,减少区域较少.河西地区植被总体呈稳中向好的趋势,走廊绿洲区植被增长趋势最大,祁连山区植被增长趋势较小,戈壁荒漠区植被变化趋势不显著.植被覆盖持续增长的区域远多于持续降低的区域,但持续增长的能力较弱,小部分处于增长趋势的植被未来发展趋势可能逆转,存在植被退化风险.走廊绿洲区植被持续增长能力最强,祁连山区植被增长持续性较弱,戈壁荒漠区植被较为稳定.     

FY-3A/MWRI数据反演半干旱地区土壤湿度的研究

为了监测半干旱地区干旱化范围和干旱程度, 探讨了一种利用卫星微波遥感反演土壤湿度的方法。根据陆表和大气辐射传输模式模拟植被覆盖地表微波亮温和土壤湿度的关系, 建立土壤湿度的对数三次多项式的反演算法。利用中国气象卫星(FY-3A)搭载的微波成像仪(MWRI)的亮温资料,反演得到吉林通榆地区农田和草地的土壤湿度, 并与地面实测结果进行对比, 其均方根误差农田为0.003 cm³/cm³, 草地为0.005 cm³/cm³, 反演精度较高。本方法可以应用于可以获得更多资料的FY-3B卫星, 结合改进的辐射传输模式获取不同地表类型的辐射特征, 期望未来可进行区域试验的反演研究。     

基于多时相高分一号影像的玉米涝灾监测

结合多时相遥感数据获取的对玉米涝灾的空间分布和程度进行快速大范围提取,可为确定农作物的受灾范围、作物受损评估提供参考依据。通过获取受涝玉米区灾前、灾中、灾后的高分一号影像,结合多时相的归一化水体指数(NDWI)变化分析,设置合适的阈值,用决策树的方法获取玉米受涝范围。根据拔节期玉米受涝前后的归一化植被指数(NDVI)变化特征,提出一种利用综合多时相NDVI差值的指数ST|ΔD|来监测玉米受涝程度。根据实际野外采样点验证及产量测点分析,受涝范围的提取精度达到87%,受涝程度划分精度最高达到82%。     

基于MODIS数据的江苏省植被指数时空变化特征研究

以MODIS 250 m分辨率图像为基础,采用最大值合成法,提取江苏省2005年逐月植被指数.通过月平均植被指数对比分析,将江苏省分为5个区描述其空间分布特征.分析了江苏省植被指数的时相变化特征与月平均气温、月平均降水量和月平均日照度数据等气象因子的关系.     

青藏高原高寒草地生态系统变化的归因分析

高寒草地生态系统是青藏高原主要生态系统类型之一,其结构和功能对全球变化敏感.过去几十年,随着气候变化与人类活动加剧,高寒草地生态系统结构和功能发生了巨大变化,然而其变化的自然及人为相对贡献率存在较大争议.本研究基于优化的模型差值法评估了1990～2013年青藏高原高寒草地变化的人为相对贡献率.研究结果表明,这一时期青藏高原高寒草地生产力显著增加,人类活动主导了草地生态系统净初级生产力的变化,人为相对贡献率达到74.0%,人类活动主导草地生产力增加的面积占比大于主导草地生产力减少的面积占比,青藏高原草地可能已由过度利用转变为适度保护,但其特征呈现复杂性. 2000年后人类活动影响急剧增强,表明同期实施的大型生态恢复工程可能增加了高寒草地生产力.空间结果表明,两个时期相比有36.7%的草地生产力变化由气候变化主导转为人类活动主导,其中主导草地生产力减少是增加的两倍以上.随着我国生态文明建设的不断推进,青藏高原高寒草地生态功能总体上开始呈恢复趋势,但人类活动主导草地生产力减少的区域也在增加,该区域可能已趋于人地关系发生转变的临界点.因此,退化草地的恢复与治理仍是青藏高原生态安全屏障建设的重要支点,青藏高原草地适应性管理已刻不容缓.     

气候变化对中国北方温带草原植被的影响

在月、季节、生长季和年4个时间尺度上,采用Krigging空间插值方法对1982—1999年的降水、气温数据插值生成栅格影像,将其与1982—1999年的NOAA/AVHRR NDVI影像进行相关分析.同时,综合分析了归一化差值植被指数(normalized differential vegetation index,NDVI)、降水、气温、区域潜在蒸散量、区域实际蒸散量的年际季节变化.结果表明,降水是制约本区植被生长的根本原因,夏季降水量对植被生长的影响最为显著,7—8月份的降水对下月植被的生长有重要的影响.同时得出中国北方温带草原植被与气象因子相关性的空间分布图.     

基于RS与GIS的麻阳河黑叶猴自然保护区植被覆盖动态变化监测研究

为了研究麻阳河保护区植被覆盖度变化情况,采用2004、2007、2010年多源遥感影像的NDVI数据,运用arcgis软件计算出保护区植被覆盖度,分析麻阳河保护区植被覆盖度变化情况。结果显示,2004～2010年保护区植被覆盖变化总趋势是低、中低植被覆盖度往中、中高植被覆盖度转化,占保护区总面积的69.04%。受到保护区下游彭水电站施工影响,只有9.17%的中高植被覆盖度转化为中低植被覆盖度。保护区森林、灌丛植被覆盖面积大,植被覆盖度趋于正向转换,呈良性恢复趋势。     

基于HJ-1A1B卫星多光谱的油菜菌核病监测研究

为探索基于卫星平台的油菜菌核病遥感监测方法,于2011-2012年在新疆伊犁第四师77团油菜生长季节,对选定的健康、病害油菜地块叶面积指数（LAD、花面积指数（FAI）和角果面积指数（PAI）及光谱指数进行了研究。结果显示：健康油菜与病害油菜的归一化植被指数（NDVI）、比值植被指数（RVI）和差值植被指数（DVI）在发病前无明显著差异,但在发病之后有显著或极显著差异,基于显著差异性光谱指数采用的4种病害与非病害油菜分类方法中,以最大似然法分类结果与田间调查结果最接近,其kappa系数为0．72,达到高度的一致性。结论：利用NDVI、RVI和DVI可区分病害油菜与健康油菜,最大似然法是病害油菜与健康油菜分类的最佳方法,利用环境卫星多光谱数据进行油菜病害监测是可行的,精度符合生产要求。