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基于MODIS NDVI数据的广西植被覆盖时空变化遥感诊断 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】对广西2006—2016年植被覆盖变化特征及其变化关键因素进行遥感诊断,为掌握广西地区植被覆盖的时空变化提供科学监测结果和诊断依据。【方法】基于250 m分辨率16天合成的MOD13Q1产品,利用趋势分析法获得11年间广西植被覆盖整体变化情况;结合气象数据,运用回归因子分析法得到植被覆盖变化与温度和降水之间的关系;采用遥感影像差异法对不同时期MODIS土地覆盖类型数据进行分析,探讨人类活动对植被覆盖变化的影响。【结果】2006—2016年11年间广西植被覆盖在波动中呈上升趋势;归一化差值植被指数(NDVI) 2—3月呈最低状态,9月最高。全区植被增加面积大于退化面积,其中面积增加最大的区域包括河池、百色、南宁东南部和桂林东部,退化面积最大的区域包括崇左、百色中部、南宁西部和桂林中部,退化程度最高的北海区域退化面积占全区面积的28. 9%。11年间,广西植被覆盖类型变化巨大,林地面积显著上升,农用地面积下降明显。【结论】温度和降水与植被覆盖呈正相关关系,二者与植被覆盖在月尺度上的正相关性较年尺度更为显著,且降水对植被的影响高于温度对植被的影响; MODIS土地覆盖类型数据反映出的人类活动表明,林地面积显著增加是广西NDVI上升的主要原因。 相似文献
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基于MODIS-NDVI的云南怒江流域植被覆盖时空变化特征研究 总被引：1，自引：0，他引：1
以2000—2015年MODIS-NDVI动态数据为基础,辅以小波分析、趋势分析、变异系数、Hurst指数及空间叠加分析等方法,探究怒江流域(云南区段)近16年植被覆盖时空分布,变化特征和演变趋势。结果表明:1)时间上,流域NDVI月际变化整体呈增长态势,月均增长率为0.95%;在年际变化方面,流域植被覆盖呈现增长趋势且存在14年左右的变化周期,增速为0.21/10a;月际和年际增长趋势均通过置信度P0.05的显著性检验。2)空间上,流域高植被覆盖区域(0.6NDVI1)占61.95%,整体较好。受北部高海拔地形以及南部建设用地扩张等因素影响,植被覆盖格局从北至南呈低—高—低的分布特征。2000—2015年间,流域植被覆盖整体处于低态势波动变化,低波动和较低波动变化区域占比合计83.18%,在该波动下约53.25%的区域植被覆盖得到了改善,14.41%,32.34%的区域植被分别呈退化及不变趋势。3)空间可持续性方面,约59.01%的区域植被将延续过去变化趋势,37.98%的区域植被将沿反向发展,同向特征强于反向特征。未来,植被覆盖将向良性、不变方向发展的区域分别占39.36%,26.50%;31.14%的区域植被覆盖将向不利方向发展,主要集中于南部各县(市)中心、外围等城镇建设用地区以及勐波罗河、枯柯河、勐统河等支流沿线区,需引起重视。 相似文献
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【目的】归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)可以指示植被生长和覆盖状况,探究其长时间序列时空动态变化特征规律,对明确区域植被生态变化情况具有重要意义。【方法】利用谷歌地球引擎(google earth engine,GEE)云平台获取植被生长季(7—9月)长时间序列Landsat影像并构建NDVI指数。通过变异系数、Sen+Mann-Kendall趋势分析、未来趋势变化分析和空间自相关性计算,分析2000—2020年神木市NDVI时空变化特征及空间格局,并提取NDVI不同聚集区面积结合植被生长季累计降水量和平均气温进行分析。【结果】2000—2020年神木市NDVI显著增加,增速为1.25%·a-1;NDVI增加区域、稳定不变区域和退化区域分别占总面积的97.8%、0.4%和1.8%,退化区域主要分布在矿区和城市聚集区;NDVI变异系数主要集中在0.3～0.5之间,整体波动比较剧烈,变异程度呈现“东南高、西北较低”的空间格局;全区NDVI平均Hurst指数0.69,持续显著增加面积占比93.7%,... 相似文献
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西北干旱区植被覆盖时空动态特征 总被引：1，自引：0，他引：1
《林业资源管理》2017,(1):118-126
用MODIS NDVI数据2000—2015年的归一化植被指数产品,运用变异系数、Theil-Sen median趋势分析耦合Mann-Kendall检验和Hurst指数法,探讨了中国西北干旱区植被覆盖的时空变化特征及未来趋势的预测。研究表明:1)2000—2015年全区植被覆盖的空间异质性较强,有植被覆盖的区域占总面积的35.59%,无植被覆盖的区域占64.41%。受降水的影响,植被覆盖整体呈东南高西北低、山区高平原低的特点;受河流和人工灌溉的影响,绿洲区水热组合条件好,其植被覆盖高于荒漠区。2)近16年全区植被覆盖波动变化不明显,各亚区的波动普遍较低,变异系数小于0.10的比例均超过总面积的1/2。3)16年间全区植被覆盖总体有增长趋势,变化率为0.006/10a。基于像元尺度的分析也表明全区植被覆盖以增长趋势为主,各亚区中河西走廊的增长面积最多,北疆的增长面积最少,均超过1/2。4)全区NDVI的Hurst指数均值为0.73,Hurst指数大于0.5的范围所占比例为86.25%,未来全区植被覆盖的变化趋势以持续性增加为主,其中13.46%区域的未来趋势无法确定。各亚区呈不同程度的增加趋势,河西走廊的增加趋势最明显,北疆的增加趋势相对较弱。 相似文献
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楚雄彝族自治州位于云贵高原西部、滇中高原的主体部位,地处红河与金沙江水系一级分水岭地带的生态敏感脆弱区,植被对于地区生态系统和生态环境保护具有重要意义。本文基于MODSI NDVI数据,结合最大值合成、趋势线分析和变异系数分析2001—2017年楚雄州NDVI的时空演化特征。研究结果表明:(1)时间特征上,近17年来楚雄州NDVI介于0.78～0.80波动,呈现上升趋势,增速为0.019/10 a,局部年份受干旱气候影响大。季节均值由高到低依次为秋季夏季冬季春季,遵循州内降雨量时间分布特征,年内月份间变化曲线呈单峰型,3月NDVI处于最低值,8月达到峰值;(2)水平空间上,州内NDVI值总体稳定,中等波动变化区占56.61%,低值区主要分布楚雄市辖区、北部元谋县及永仁县东南部。同时州内53.59%区域植被覆盖呈现轻度改善趋势,14.01%呈轻度退化趋势,24.52%变化不显著;(3)垂直空间上,NDVI在高程上呈先减少后增加再减少趋势,NDVI在海拔1 070～1 210 m落到最小值,于海拔2 700 m处达到最大值,海拔2 550～3 200 m地区为区内植被覆盖最好部位。总之,滇中高原楚雄州植被NDVI时空变化特征明显,其结果能够为区域植被变化和生态环境保护提供借鉴。 相似文献
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《河北林果研究》2020,(1)
为了更全面的了解河北省近年来植被变化状况,加强生态文明建设,推进区域绿色发展,利用MODIS NDVI数据,应用ArcGIS空间分析、趋势分析、一元线性回归预测、相关性分析等多种分析方法,研究了河北省2000-2015年植被NDVI的时空变化、气象要素的时序变化及植被NDVI变化对气象要素的响应关系。结果表明:(1)16 a来河北省植被NDVI呈明显波动上升趋势,趋势率为0.045 0/10 a(P0.01)。(2)河北省植被NDVI变化分布不均匀,具有空间差异性,植被改善区与退化区兼并,其中有77.39%的区域NDVI在不断增加,15.65%的区域NDVI在不断减少。(3)年均温呈现波动平稳趋势,年降水量呈现波动微增趋势,年均降水量变化率为29.77 mm/10 a。(4)气象要素对多年NDVI具有一定相关关系,其中6.97%的区域与气温显著正相关(P0.05),20.12%的区域与降水量显著正相关(P0.05),因此降水是河北省植被生长的主控因子。综合来看,近16 a来河北省植被大面积趋于恢复状态,植被生态系统有所好转。 相似文献
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【目的】研究黄河流域2009—2018年间林草植被覆盖的时空分布及变化特征,预测林草植被覆盖的未来发展趋势,为流域林草植被科学保护和精准修复、促进生态系统正向演替提供参考依据。【方法】以2009-2018年SPOT/VEGETATION的NDVI时间序列数据集为数据源,采用年均值法、Theil-Sen median趋势分析和Mann-Kendall检验方法,研究黄河流域林草植被覆盖的时空分布及变化特征,利用Hurst指数方法分析林草植被覆盖的可持续性特征和未来发展趋势。【结果】黄河流域林草地面积中,高植被覆盖度（NDVI≥0.7）面积占42.34%,呈聚集状分布于流域上游的祁连山、三江源东部、若尔盖草原,中游的秦岭北麓、黄土高原胡焕庸线以南地区,以及下游的济南市区周边区域;中植被覆盖度（0.3相似文献
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【目的】分析黄土高原砒砂岩区植被覆盖的时空动态变化特征,探讨土地利用类型对归一化植被指数(NDVI)的影响及植被盖度与水热因子的空间和时滞关系,为黄土高原砒砂岩区退化植被恢复重建和黄河粗泥沙的综合治理提供思路,改善当地生存条件和生态环境。【方法】在皇甫川流域,利用2000—2015年MODIS13Q1共192期产品,以ENVI为技术平台,计算NDVI,采用一元线性回归分析法和Spearman相关分析法分析其在不同时间尺度上的动态变化和不同空间尺度上的分布格局,基于地理空间系统分析其在不同土地利用方式下(分辨率30m)的时空特性,并运用Spearman相关分析法详细分析NDVI和水热因子间的响应关系。【结果】2000—2015年,皇甫川流域NDVI平均值为0.429~0.630,呈线性增加趋势,增长速率为0.0042·a^-1,生长季与非生长季差别显著,5月出现最大值,气温和降水量亦呈增加趋势,增长速率为0.0348℃·a^-1和6.27mm·a^-1;空间上,纳林川子流域16年来NDVI为0.1~0.3,十里长川子流域为0.25~0.4,均呈“沟道高-坡面低”的空间格局;不同土地利用类型下NDVI为0.2~0.25,表现为林地>耕地>草地>未利用地,16年的增长速率表现为草地>未利用地>林地>耕地;纳林川支流沟道附近NDVI呈下降趋势,变化率为-0.09~0,而远离沟道的坡面地区呈上升趋势,变化率为0~0.12;十里长川支流沟道附近NDVI变化率为0~0.4,而沟道周围地区变化率为0.04~0.12;整个流域内NDVI的增长趋势在空间上呈坡面极显著、沟道附近显著、沟道不显著的空间格局;16年间生长季NDVI与气温无明显相关性,与降水的相关系数为-0.41~0.87,相比沟道附近植被而言,坡面上的植被更易受降水量影响;植被生长对降水的响应存在1年(P=0.036<0.05)和1个月(P=0.001<0.01)的滞后期,对气温存在2个月(P=0.002<0.01)的滞后期。【结论】时间上,皇甫川流域NDVI在不断波动中呈显著上升趋势,生长季与非生长季均值变化表现出明显不同。空间上,皇甫川流域NDVI在沟道均值高,但增长率低,甚至出现退化现象,在坡面均值低,但呈极显著增长。林地和草地增加最多,说明近年来退耕还林工程效果显著。NDVI与降水相关性较高并与气温和降水都存在一定滞后现象。 相似文献
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利用2000—2015年每年8月份的MODIS卫星影像数据,计算眉山市同期的归一化植被指数(NDVI),并根据降水和气温的相对一致性选取2000年和2014年两个典型年份,以其NDVI为基础反演植被覆盖度,通过差值植被指数的差值分级,量化分析眉山市2000—2015年的植被状况,结果表明:眉山市NDVI均值从2000年的0.773 8增加到了2015年的0.810 7,6区县除东坡区之外NDVI均值均呈升高趋势;2014年与2000年相比,全市低覆盖度、中覆盖度、中高覆盖度植被区域面积分别降低了7%、3%和14.44%,高覆盖度植被区域面积增加了17.53%;不同区县之间植被覆盖度变化主要集中在中高覆盖度和高覆盖度两个等级。以NDVI为基础分析了植被的时间变化特点,并利用2000年和2014年8月份的NDVI植被梯度与差值植被指数从全市及各区县两个尺度进行讨论分析,结果表明:全市植被改善区域面积超出退化区域面积6 525 hm~2,彭山县、仁寿县和青神县植被以改善为主,改善区域面积分别超出植被退化区域面积11.01%、7.66%和4.05%;洪雅县、东坡区和丹棱县植被以退化为主,退化区域面积分别高出植被改善区域面积11.58%、3.33%和0.77%;生态退化区域主要集中在山地区、水域区以及道路沿线。 相似文献
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以黄河三角洲地区东营市部分为研究区域,研究了黄河三角洲河道演变规律与景观格局分布规律,并着重研究了该地区河道演变与景观格局分布的联系。结果表明:近20年间黄河总取水量呈上升趋势;2002~2010年裸地沼泽面积明显减少,植被面积增多。2010~2019年,建设用地面积明显增加;土地利用景观格局的形式从沿海区域开始向内陆演变呈现一定的规律,最外环为海洋、向内依次为是浅海滩涂、滩涂、水产湿地、盐田、旱地、沼泽湿地、植被、建设用地;受季节影响较大的图可以利用ENVI提取其对应的植被覆盖图来消除影响。在NDVI植被归一化指数的基础之上建立植被覆盖图,通过NDVI指数分析植被的长势和营养状况。 相似文献
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【目的】揭示呼伦贝尔沙区4种生境土壤真菌群落结构与多样性及其影响因素,探究不同生境对土壤真菌的影响。【方法】选择裸沙地、草地、樟子松人工林和樟子松天然林4种生境土壤真菌为研究对象,采用野外调查、ITS高通量测序结合RDA分析,比较分析不同生境土壤真菌种群特征。【结果】呼伦贝尔沙区土壤共检测到真菌5门22纲73目28科257属。其中,裸沙地和草地土壤优势真菌门为子囊菌门,樟子松人工林和天然林中优势真菌门为担子菌门。优势属共31属,裸沙地、樟子松人工林的优势属分别是被孢霉属和丝膜菌属,草地和天然林土壤中的优势属分别为被孢霉属和Archaeorhizomyces、红菇属和Geminibasidium。其中裸沙地和草地、樟子松人工林和天然林的土壤真菌进化分支更为接近。草地土壤真菌物种丰富度和个体数最高,分布最为均匀;裸沙地其次;樟子松天然林和人工林物种丰富度、个体数和多样性指数较低,分布也较为集中。土壤真菌群落分布的主要影响因子是土壤含水量,优势真菌属分布受多种环境因子影响,土壤孔隙度、含水量、有机质分别是被孢霉属、Archaeorhizomyces、丝膜属的主导影响因子,全磷则是红菇属和Geminibasidium的主导影响因子。【结论】呼伦贝尔沙区4种生境土壤真菌主要由子囊菌门和担子菌门组成,其中裸沙地和草地、樟子松人工林和天然林土壤真菌群落结构相似度较高。多类型草本植物使真菌种类增多且分布更为均匀,樟子松在一定程度上降低真菌数量和种类,并使其分布更为集中。不同生境的不同植被可以改变土壤性质,而土壤水分、营养元素及孔隙结构等土壤环境因素会直接影响4种生境土壤优势真菌属的代谢过程和功能特征,因此4种不同生境真菌群落结构及多样性呈显著差异。 相似文献
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【目的】为了更好地利用半干旱黄土丘陵区的土地资源,促进该区域植被恢复,提高生物多样性,使区域生态环境有所改善。【方法】以半干旱黄土丘陵区龙滩流域的植被为研究对象,对该流域11种典型的土地利用类型(2种农地、自然荒草地、人工牧草地、撂荒草地、灌木林地、5种乔木林地)的植被物种组成和多样性进行了调查研究。【结果】流域内共调查到种子植物56科166属254种,其中裸子植物门3科7属13种,占流域总科、总属、总种的5.36%、4.22%、5.12%;被子植物门53科159属241种,占流域总科、总属、总种的94.64%、98.78%、94.88%。在被子植物门中,双子叶植物纲有50科134属205种,单子叶植物纲有3科25属36种,两纲物种分别占流域总种数的80.71%和14.17%,占该门物种总种数的85.06%和14.94%。不同土地利用类型植被多样性分析结果表明,物种丰富度表现为农地物种丰富度低,人工牧草地、撂荒草地和灌木柠条林地居中,乔木林地(山杏、山毛桃、油松、侧柏、青杨)和天然荒草地高;物种多样性表现为马铃薯农地的物种多样性低,覆膜农地、人工牧草地、撂荒草地及灌木柠条林地居中,自然荒草地和乔木林地比较高;物种均匀度表现为农地、撂荒草地、人工牧草地及灌木柠条林地的均匀度高,自然荒草地居中,乔木林地低。【结论】不同土地利用方式和植被演替恢复时间差异是产生植被多样性差异的基础,也是该区域植被恢复和物种多样性保护需要考虑的重要要素。 相似文献
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【目的】对银杏Ginkgo biloba L.落叶期(9—12月)的叶片进行连续定期定点的高光谱测量,计算出能代表其生长状况和营养信息的高光谱参量NDVI值,通过选用两种不同的曲线拟合方法对其NDVI值进行宏观上的以时间为自变量的曲线拟合,选出最优拟合方法,更好地了解银杏落叶期叶片光谱特征参量NDVI值的变化趋势,从而更有效地对其进行决策和控制,为植被的大尺度遥感动态监测提供方法参考。【方法】利用SVC HR-1024I全波段地物光谱仪,选取三株健康、生长环境相同、长势相近的中龄银杏为叶片采集对象,对其落叶期冠层叶片进行定期定点定方位的高光谱观测。对获取的高光谱原始数据进行数据筛选与预处理后,通过计算得出叶片的NDVI值,分别采用二次函数拟合法和ARIMA时间序列拟合法对落叶期叶片的NDVI值进行曲线拟合,并对两种拟合方法的拟合结果进行比较,选出最适合银杏叶片落叶期NDVI值的拟合方法。【结果】二次函数拟合结果为NDVI=-0.0221T2+0.0547T+0.711,决定系数R2为0.926,但因拟合结果t值不显著,样本结果随机性大,不具广泛性;ARIMA时间序列拟合中ARIMA(2,1,2)模型估测结果与实际情况接近,R2为0.811,拟合效果较好。【结论】ARIMA时间序列拟合方法比二次行数拟合方法更适用于对银杏落叶期叶片的NDVI值进行拟合。 相似文献
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【目的】监测南水北调中线水源区2000—2015年森林空间分布格局,研究森林动态变化过程及其机制,为水源区森林生态系统保护和水质安全提供理论依据。【方法】基于2000、2010和2015年3期30 m分辨率国产环境灾害卫星HJ-1 A/B CCD以及Landsat TM影像数据,采用面向对象决策树分类方法,监测南水北调中线水源区的土地覆被,并运用像元二分模型和归一化植被指数估算植被覆盖度。【结果】3期土地覆被数据精度(K)分别为89. 4%、86. 9%和84. 4%,2000年用户精度为98%,2010年用户精度为96%,2015年用户精度为94%。土地覆被监测结果表明,受退耕还林和封山育林等生态工程项目实施影响,2000—2015年,南水北调中线水源区森林面积持续增加,增幅达9. 5%,增加面积主要来自草地、耕地和建设用地;然而,随着水源区大规模移民和区域经济不断发展,也使得约4 547 km^2的森林转化为耕地、草地和建设用地。分市统计分析表明,十堰市和安康市森林面积增量最大,均超过1 300 km^2,生态修复工程效果显著。2000—2015年,水源区植被覆盖度也呈增加趋势,其中森林植被覆盖度增幅达25. 4%,且植被覆盖度在0. 6以上的森林面积比例3期均超过70%。【结论】近15年来,南水北调中线水源区森林面积和森林植被覆盖度增加显著,森林密度得到提升,高密度的森林植被能够在地表形成植被保护层,降低水源区发生水力侵蚀和沟渠侵蚀的风险,从而提高水源区水土保持能力。 相似文献
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【目的】比较中亚地区不同植被类型水分利用效率(WUE)差异,探究不同植被类型WUE在海拔和纬度上的分布特征,分析WUE在年内和年际间的变化趋势,以期从宏观的角度揭示中亚地区不同植被类型WUE的时空变化规律。【方法】利用土地覆盖数据整合出不同植被类型分类,使用MODIS产品数据初级生产力(GPP)、蒸散发(ET)计算中亚地区月平均和年平均WUE,观测不同海拔和纬度上的WUE变化。【结果】中亚地区GPP较低植被类型的WUE值高,而GPP较高植被类型的WUE值低,WUE表现为稀疏灌木林>草地>郁闭灌木林>森林>农田,其中稀疏灌木林WUE显著(P<0.05)高于其他植被类型;不同植被类型WUE随海拔升高出现先增加后下降的趋势,当海拔高于1 200 m后WUE与海拔显著负相关(P=0.018);农田、森林、郁闭灌木林、稀疏灌木林和草地WUE高值区分别出现在海拔750、750、750、1 250和500 m;不同植被WUE随纬度增加的变化方式和幅度差异较大,各植被类型出现WUE峰值的纬度分别为农田36°、郁闭灌木林32°、稀疏灌木林36°～38°、森林50°和草地32°;在2000—2014年间,中亚地区WUE均值为2.65 g·kg-1,整体变化趋势为增加,年增加量为0.066 g·kg-1; WUE的年内变化趋势为先升高后降低,可用一元三次函数很好地描述(R^2=0.98)。【结论】随着海拔增加,WUE呈现先增高后降低的变化趋势,各植被类型WUE随纬度的升高表现出不同的变化趋势。各植被类型WUE在2000—2014年间均呈现上升趋势。 相似文献
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通过1997、2007、2017年长株潭3市土地利用矢量数据、Landsant卫星影像数据以及湖南省森林资源调查数据的收集,运用归一化植被指数(NDVI)、植被覆盖度和差值植被指数(DVI)等三个参数的计算和统计结果来揭示长株潭城市群1997—2017年的森林植被生长状况变化、植被覆盖度变化以及植被主导发展趋势变化情况。结果表明:1997—2007年间,长株潭城市群的植被生长状态下降,植被覆盖度降低,植被主导表现为退化趋势。2008—2017年间,该区域的植被生长状态回升并超过上一时段,植被覆盖度升高,植被主导表现为明显的改善趋势。基于此,以建设长株潭国家森林城市群为契机,本文提出了优先保护现有森林资源,重点建设城区绿化,加强城市绿线和生态红线保护,平衡保护与发展关系的对策。 相似文献