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及时准确监测草地植被覆盖度,对草地资源的可持续利用及生态系统的恢复与重建具有重要意义.本研究以荒漠草地植被为研究对象,采用监督分类与植被指数直方图相结合的阈值法,分析了6种RGB植被指数对荒漠草地的识别效果.研究结果表明:归一化绿红差异指数(normalized green-red difference index,NGRDI)对草地覆盖度的提取精度最高,其平均绝对误差和均方根误差分别为2.56％和3.06％.监督分类与可见光植被指数统计直方图相结合的阈值法对荒漠草地植被覆盖度的提取效果较好,可以用于荒漠草地植被覆盖度的提取. 相似文献
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及时准确监测草地植被覆盖度,对草地资源的可持续利用及生态系统的恢复与重建具有重要意义。本研究以荒漠草地植被为研究对象,采用监督分类与植被指数直方图相结合的阈值法,分析了6种RGB植被指数对荒漠草地的识别效果。研究结果表明： 归一化绿红差异指数 (normalized green-red difference index, NGRDI)对草地覆盖度的提取精度最高,其平均绝对误差和均方根误差分别为2.56%和3.06%。监督分类与可见光植被指数统计直方图相结合的阈值法对荒漠草地植被覆盖度的提取效果较好,可以用于荒漠草地植被覆盖度的提取。 相似文献
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基于RGB模式的一种草地盖度定量快速测定方法研究 总被引：3，自引：0，他引：3
盖度是研究植物群落结构的一个重要数量指标,传统目视估算法精度低且受人的影响较大。本研究分析了大量荒漠草地实地照片的RGB颜色模式特征,构造了RGB颜色判别决策树区分植被与非植被像元来计算植被的覆盖度,同时在Matlab 7.0平台上将数码照片的导入、地物判别、盖度计算、划分结果显示、对照等功能模块集成,构建用户界面友好、人机交互便捷软件模块,从而能够准确、高效地计算草地盖度,方便了草原实地调查工作。与针刺法相比,该方法计算得到的植被覆盖度最大偏差绝对值不超过5%,精度在95%以上,解决了常规人工方法中估测草地盖度工作量大、不能准确定量测定的问题。 相似文献
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基于数码照片的草地植被覆盖度快速提取方法 总被引：2，自引：0，他引：2
草地植被覆盖度是草地健康与否的重要参数,提高草地植被覆盖度的计算效率和精度具有重要的意义。本研究提出了一种利用过绿特征植被指数和半自动阈值设定算法（半自动阈值法）的从数码照片中快速计算草地植被覆盖度的方法,并将该方法与最大似然法监督分类方法（最大似然法）和色度饱和度法进行了比较。对32张草地数码照片的植被覆盖度估算结果和准确结果进行回归分析,分别得到斜率、截距和回归系数这3个参数。结果表明,3种方法都未能考虑植物的非绿色组分而存在低估的问题。半自动阈值法的准确度堪比最大似然法,且没有后者存在的低覆盖率高估问题;而且该方法人工干预少,计算结果准确客观,适用性强;但是对绿色特征不明显的植物（如灰绿色植物）效果不佳。 相似文献
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基于小型无人机与MODIS数据的草地植被覆盖度研究——以甘南州为例 总被引：3，自引：0，他引：3
以甘南州为研究区,采用Canon数码相机和小型无人机搭载相机在不同大小样方上获取草地植被覆盖度数码照片,结合2015年5月-10月的Terra/MODIS植被指数产品MOD13Q1,分析了增强型植被指数(EVI)和归一化植被指数(NDVI)与草地植被覆盖度之间的相关性,建立了研究区草地植被覆盖度的回归模型,并对模型进行了精度评价,筛选出甘南州草地植被覆盖度最优遥感反演模型,并对草地生长季时期覆盖度时空上的动态特征进行分析。结果表明,1)利用小型无人机搭载相机获取草地大样方植被数码照片的方法能用于地面草地覆盖度数据的获取;2)与NDVI相比,用EVI估算草地覆盖度更优,因此确定基于EVI构建的对数模型为甘南州草地植被覆盖度最优反演模型,模型精度可达88.00%;3)研究区2015年生长季草地植被覆盖度除了低平地草甸在8月达到最大值外,其它草地类型均在7月达到最大值;4)甘南州以中高植被覆盖度为主,主要分布在玛曲、碌曲、夏河以及合作四县市。整体而言,中西部和西南部区域草地覆盖度高于东部。通过精确草地植被覆盖度模型的建立,不仅有利于及时准确的了解草地植被覆盖度的时空分布状况和季节性动态变化,也有利于维护甘南州草地生态系统的持续稳定发展。 相似文献
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新疆典型荒漠草地的高光谱特征提取和分析研究 总被引：1，自引：0，他引：1
本研究以新疆阜康地区的典型荒漠植被为对象,通过微分和Savitzky-Golay平滑滤波处理,从野外高光谱仪采集的高光谱谱线中,提取了典型荒漠植被的高光谱特征(红边、绿峰、红谷),结果显示,荒漠植被虽然也具有红边和绿峰等吸收特征,但是枝叶稀疏、覆盖度较低的荒漠植被高光谱受下垫面影响,不具有明显绿峰,红边特征也随着植被盖度的降低而减弱;由于荒漠植被10月份进入凋落枯萎时期,其光谱反射率受土壤光谱干扰而数值偏大,红边位置较5月份呈现出“红移”的规律,NDVI和RVI指数也呈现出10月份低于5月份的现象;不同草地类型、不同季相的荒漠植被,其红边、绿峰、红谷特征和植被指数均具有显著差异,但是NDVI和RVI具有较高的数据相关性。新疆典型荒漠草地的光谱特征提取和分析研究不但丰富了高光谱信息挖掘手段,还为基于高光谱信息的草地类型分类研究提供了数据基础和科学依据。 相似文献
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黑河下游额济纳旗植被动态遥感监测解析 总被引：1，自引：0，他引：1
选用2001～2010年的MODIS NDVI数据,采用统计学的分析方法,研究了黑河下游内蒙古额济纳旗植被10年来年度NDVI变化趋势、波动程度、植被指数差值的变化区间、面积等植被特征,分析植被指数的变化状况和地表植被长势。结果显示,10年来额济纳旗植被总体趋于好转。年度NDVI平均值趋于增加;NDVI介于(0,0.091)之间的低覆盖度植被面积趋于减少,NDVI介于(0.1,0.59)之间的高覆盖度植被面积趋于增加;空间上,约98.15%的植被长势基本保持不变,1.47%的草原面积植被状况趋于好转,0.38%的草原面积植被状况趋于恶化。 相似文献
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通过对新疆昌吉州草地生产力2006~2010年5年监测结果显示:各草地类型植被不同程度退化。植物种类减少,草群结构单一,优势种出现频率很低,一年生和短命植物比例增加,中山带毒害草(醉马草)大量出现;草层高度不同程度下降。除山地草甸外,高寒草甸、草甸草原、典型草原和荒漠草层高度下降明显,下降幅度都超过了10%;植被覆盖度降低。除荒漠外高寒草甸、山地草甸、草甸草原、荒漠草原和低地草甸下降明显,下降幅度都超过了10%;草地生产力不同程度下降,在2009~2010年草地生产力有所上升。 相似文献
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蒙古高原地处干旱半干旱地区,生态系统脆弱,干旱灾害频发,探究草地覆被度对干旱的响应,能够为改善生态环境和防灾减灾提供科学依据。基于2001–2020年MODIS遥感数据和植被覆盖度实测数据,采用决策树分类、温度状态指数、相关性分析等方法,分析了蒙古高原草原区草地覆被度变化、干旱分布以及二者的相关性。结果表明：1) 2001–2020年蒙古高原草原区内的草地面积整体上呈增加趋势,2001–2017年优势草地覆盖度为40%～60%和20%～40%,2017年后60%～80%和40%～60%为优势覆盖度,整体上有向高覆盖度转移的趋势。不同覆盖度草地中40%～60%和20%～40%草地的转入转出面积大,波动强稳定性差。2) 20年间2001年、2007年、2010年、2017年和2019年为研究区的干旱年份,2003年、2013年、2018年和2020年旱情较为缓和,中旱面积所占比例可以在一定程度上反映研究区整体的干旱情况。3)蒙古高原草原区草地覆盖度减少与气候干旱整体上呈正相关关系,不同植被类型草地覆盖度对干旱的敏感程度依次是典型草原>荒漠草原>草甸草原,覆盖度20%～60%草地... 相似文献
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采用Field Spec4(美国ASD)的便携式光谱仪对科尔沁5种典型沙丘植被的光谱曲线进行测量,并对其特征进行提取分析。结果表明,1)5种典型沙丘植被黄柳(Salix gordejevii)、冷蒿(Artemisia frigida)、麻黄(Herbal ephedrae)、差巴嘎蒿(Artemisia halodendron)和小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)的光谱形态大致相同。根据原始光谱差异和多个光谱特征参数可以区分植被类型。"红边斜率"由高到低依次为冷蒿(0.99%)小叶锦鸡儿(0.68%)黄柳(0.59%)麻黄(0.58%)差巴嘎蒿(0.56%)。2)对差巴嘎蒿不同季节光谱反射率特性进行比较分析得知,随植被生长期推移,差巴嘎蒿呈现出"双峰"和"红移"现象,但该现象并不明显。由于研究区在7月份出现持续干旱,植被缺水严重,导致差巴嘎蒿的"红边位置"在7月6日出现微小浮动,显现两个"红边平台"。3)分析不同覆盖度下差巴嘎蒿的光谱特性,差巴嘎蒿的导数光谱呈现"双峰"特性,且当覆盖度大于40%时,"红边位置"与覆盖度并无直接联系,但"红边斜率"与覆盖度呈正比关系。对不同覆盖度下差巴嘎蒿光谱可见光波段的连续统去除,得到吸收深度随覆盖度的增加而增大,吸收峰面积随覆盖度的增加而减小,对覆盖度敏感性参数比较可知,研究该地区差巴嘎蒿覆盖度变化优先考虑吸收峰面积。因此,基于植被高光谱特性的分析,对于今后利用遥感监测沙丘植被长势、植被分类识别及反演植被覆盖度等的应用提供重要的参考价值。 相似文献
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基于无人机可见光影像对喀斯特地区植被信息提取与覆盖度研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为准确快速获取喀斯特石漠化地区植被和植被覆盖度信息，本研究利用四旋翼无人机采集喀斯特石漠化区域的可见光影像，选择过绿指数（EXG，excess green）、可见光波段差异植被指数（VDVI，visible-band difference vegetation indx）、红绿蓝植被指数（RGBRI，red green and blue vegetation index）、过绿减过红指数（ExG-ExR，excess green-excess red），利用植被指数时序图交点法和样本统计法思想，运用阈值分割法进行植被和植被覆盖度的信息提取，并以监督分类得到的植被和植被覆盖度信息为真实值，进行精度验证。结果表明，在贵州省关岭贞丰花江喀斯特石漠化地区，对于植被信息提取，ExG-ExR的精度最高，总体精度为95.56%，Kappa系数为0.919；ExG-ExR得到的植被覆盖度精度最好，为99.174%，均方根误差RMSE为0.097，R2为0.977。由此可见，在喀斯特地区利用植被指数时序图交点法和样本统计法思想，适合该地区的植被信息提取和植被覆盖度的提取，具有较高的精度。 相似文献
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基于空间变异理论的地表覆被时空变化监测方法 总被引：1，自引：0，他引：1
本研究将吉林西部作为研究区域,基于空间统计分析方法,以R语言为平台,编写了逐像元计算的变异分析算法,将变程作为分析变量并以影像数据形式输出,得出地表覆被时序变化的区域性特点:1)本研究区地表覆被的时序变化具有明显的区域性。镇赉县(研究区北部)地表覆被的变程(13~14.5个旬值,195~220 d)明显低于通榆县(研究区南部)的地表覆被变程(15~16个旬值,225~240 d);2)时序变化因地表植被覆盖度的不同而发生改变。镇赉县的地表覆被生长变化更有规律,通榆县的地表覆被生长变化状况相对复杂,波动振幅较大;3)湿地这类特殊的地表植被类型在变异分析中具有特殊的变程。湿地是小变程数值(小于12个旬值,180 d)集中分布的区域,值域范围与周围其他不同植被覆盖度的变程有明显区分。本研究用半方差函数提取了地表植被的物候信息,分析了地表覆盖的时空分布特点,希望能为基于时间序列数据的遥感分类解译研究提供新的分析方法和研究思路。 相似文献
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艾比湖保护区荒漠植被时空过程变化及其植被指数影响因素分析 总被引：2，自引：0，他引：2
利用1990-2011年Landsat数据,结合了4个气象站点的年降水量、年均温数据,基于垂直地带性特征和荒漠植被指数对艾比湖保护区的遥感图像进行了专家知识决策树分类。研究了典型绿洲-荒漠交错带的荒漠草地等地物近20年的面积变化、NDVI及其与气候因子的关系。结果表明,1)近20年间植被类型的NDVI值大致呈山前荒漠>荒漠草原>盐生草甸>草本沼泽>荒漠的规律。2)近20年降水量与温度都呈上升趋势,植被NDVI和气温主体呈不显著负相关,与降水主体呈显著正相关。3)研究区在保护区建立前,荒漠植被退化十分严重,荒漠植被面积大量减小,大多向不可用地类转化,保护区建立后的生态环境有了很大改善。可见政府的政策导向对荒漠生态环境具有重要作用。 相似文献
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研究利用2005年MODIS-NDVI数据集定义,提取内蒙古锡林郭勒盟草甸草原、典型草原、沙地草原和荒漠草原4种草地类的2个关键生育期,并与生育期地面观测资料对比,从而评价应用归一化植被值指数(NDVI)数据集识别草原生育期的能力.研究结果初步表明,利用NDVI的旬度变化可以准确鉴别出2个关键生育期,即返青期和最高生物量期. 相似文献
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为了研究荒漠草原无芒隐子草(Cleistogenes songorica)空间分布在不同放牧强度下不同尺度上的变化规律及其斑块特征,以内蒙古荒漠草原为研究对象,在对照区(CK)、轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)和重度放牧(HG)条件下,选择2m×2m的代表性样方,记录无芒隐子草株丛的相对坐标,然后划分不同尺度并计算密度,再重新建立相对坐标并采用地统计分析方法进行分析,结果表明:荒漠草原无芒隐子草空间分布随着空间取样单元尺度的增加其缀块性减弱,CK区斑块主要在10cm×10cm尺度上,LG和HG区斑块主要呈现在20cm×20cm尺度上,而MG区在25cm×25cm尺度上的斑块性依然强烈;在LG和MG区,无芒隐子草空间分布比较复杂,空间异质性强烈;无芒隐子草空间分布主要受结构性因素主导,整体表现出随放牧强度增加异质性减弱的变化趋势。 相似文献
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古浪县草原区植被盖度及生产力评价 总被引：1，自引：0，他引：1
《中国草地学报》2016,(3)
将3S技术与地面调查相结合,以1991、2001、2006、2013和2014年度TM影像为数据源,结合研究区平均湿润度、≥0℃积温以及高程、坡度、坡向等指标和参数,采用决策树分类、像元二分模型和回归分析模型,分别对古浪县天然草原资源、境内温性草原和温性荒漠草原等草原区的植被盖度(FVC)及生产力进行研究与评价。结果表明,古浪县总草原面积22.41万hm2,其中高寒草甸、山地草甸、温性草原、温性荒漠和温性荒漠草原分别占1.68%、1.66%、32.55%、24.02%和40.08%。正常年景温性草原和温性荒漠草原植被盖度以Ⅲ级(40%≤FVC60%)为主,雨量充沛年份向Ⅱ级(60%≤FVC80%)过渡,且近10年FVC整体呈现逐步改善趋势。古浪县温性草原和温性荒漠草原平均鲜草产量分别为1042.70kg/hm2和909.34kg/hm2,均以500~1000kg/hm2鲜草产量草地所占面积较大,分别占各自草原面积的50.01%和66.32%,其次为1000~1500kg/hm2草地,分别占各自草原面积的41.87%和19.84%。全县温性草原和温性荒漠草原分别可承载3.65和3.91万个羊单位。 相似文献
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将3S技术与地面调查相结合,通过决策树分类、像元二分模型和二元回归模型,分别对古浪县草原资源、温性草原植被覆盖及其生产力情况进行了研究。结果表明,古浪县总草原面积22.41万hm~2,其中高寒草甸、山地草甸、温性草原、温性荒漠和温性荒漠草原分别占1.68%、1.66%、32.55%、24.02%和40.08%;正常年景古浪县温性草原以20%FVC40%植被盖度为主,近10年温性草原FVC出现逐步改善的趋势;温性草原平均鲜草产量为1 042.70kg/hm~2,以500~1 000kg/hm~2产量草原所占面积较大,占温性草原总面积的50.01%,其次为1 000~500kg/hm~2草地,占41.87%,全县7.29万hm~2温性草原总鲜草产量7.61万t,可承载3.65万个羊单位。 相似文献
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为探明土壤种子库种子萌发对未来降水变化的适应机制,研究不同降水量[对照(CK)、增加5%(W_5)、增加10%(W_(10))、增加15%(W_(15))、增加20%(W_(20))、增加25%(W_(25))]对伊犁绢蒿荒漠0~5cm、5~10cm土层土壤种子库种子萌发物种组成、萌发动态及密度的影响,并对土壤种子萌发库与地上植被的相似性进行分析。结果表明:随降水量的增加,伊犁绢蒿荒漠0~5cm土层土壤种子库萌发的物种数及其萌发总密度呈增加趋势,与对照(3种,146.5粒·m~(-2))相比,增水20%及25%处理土壤种子库萌发的物种数依次显著增加3.7、4.3倍,萌发的总密度显著增加65.2%、195.6%,且土壤种子库平均萌发总量仅占种子储存量(7.2×10~3粒·m~(-2))的2.8%,而5~10cm土层也呈现相同的变化趋势,萌发数仅占土壤种子库种子储存量(1.2×10~3粒·m~(-2))的6.2%。从萌发物种看,增水显著促进串珠老鹳草、木地肤、荒漠蒲公英的萌发。随降水量的增加,伊犁绢蒿土壤种子库萌发物种与地上植被相似性呈逐渐增加趋势,相似性系数最高达0.81,且各增水处理间相似性系数也逐渐升高。总之,增水促进了伊犁绢蒿荒漠土壤种子库种子的萌发数量,提高了萌发物种数,增加其与地上植被的相似性,利于退化草地的演替与恢复。 相似文献
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植物体内水分是影响植物光合作用、呼吸作用、生物量及其他生理生化指标的主要因素之一,植物含水率的调查是植被研究的重要内容,利用高光谱进行典型荒漠植物含水率与冠层光谱的关系研究对荒漠区植被遥感监测具有重要意义。本研究借助ASD便携地物光谱仪实地测定了10种典型荒漠植物的冠层光谱曲线,并采用相关系数法和植被指数法,分析了不同荒漠植物光谱特征及其与冠层含水率的关系,结果显示:1)荒漠植物反射光谱曲线具有绿色植物在可见光-近红外波段的普遍特征,有明显的"绿峰"特征和"红边效应"。2)在954-973,1 184-1 198和1 440-1462 nm三个波段,荒漠植物存在明显的水分吸收谷。其中,1 440-1 462 nm波段的光谱反射率与含水率相关系数大于0.8,二者具有很强的线性相关性。3)WBI(Water Band Index)、NDWI(Normalized Difference Water Index)、NDII(Normalized Difference Infrared Infrared Index)、MSI(Moisture Stress Index)与植物含水率显著相关(P<0.05),冠层水分含量指数与植被水分实测值具有较高的一致性,可以反映荒漠植被含水率变化。 相似文献