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基于数码相机的草地植被盖度测量方法对比研究 总被引：3，自引：0，他引：3
草地植被盖度是表征生态系统植被生长状况及环境质量的重要参数。在草地植物群落野外调查中,可以利用数码相机拍摄草地样方照片,而后在室内利用图像处理软件进行自动或半自动的植被盖度测量。随着移动智能设备(如iPhone/iPAD或各类Android Phone/PAD)的快速发展和普及,野外实时获取草地样方照片,同步计算草地植被盖度,并与有关遥感反演参数产品作校验对比分析,将成为未来地学移动测量和研究的重要方向。本研究在总结梳理既有利用数码相机识别植被盖度方法的基础上,设计了低覆盖、中低覆盖、中等覆盖、中高覆盖、高覆盖5种不同植被盖度情景,以及从早上6:00 到下午6:00、每隔2 h一次、全天共7次不同光照环境下的照相方案。继而以Photoshop人工勾勒和测算方法为基准,选择RGB阈值法、RGB决策树法、HSV判别法3种自动测量方法开展对比研究。测量结果的对比分析表明,草地盖度变化对RGB阈值法和HSV判别法的盖度识别精度无明显规律性影响,RGB决策树的盖度识别精度随着草地盖度的增加而增加;光照强度越强,RGB阈值法和HSV判别法对同一草地样方估算的盖度值越小,RGB决策树法估算的盖度值随光照强度的变化没有固定的规律。总体上讲,RGB阈值法和HSV判别法的识别精度较高,RGB决策树法误判率较高,但后者可以识别出非绿色的植物茎、花朵。最后提出了在现有绿色植被像元识别方法的基础上,结合边缘检查算法等图形像素的统计学特征分析方法,能进一步提高草地植被盖度测量的准确率。 相似文献
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《中国草食动物科学》2020,(1)
作为黄河源区重要的水涵养区和草牧业生产基地,甘肃省玛曲县天然草原对涵养水源、保护黄河源区生态安全、确保当地草地畜牧业生产的健康发展具有十分重要的意义。植被盖度不仅是草原生态评价的一项重要指标,也是草地生产力评价的重要依据。为了解牧草生长期草原植被盖度及动态变化,将遥感与地面调查相结合,选择像元二分模型对牧草生长期玛曲县草地植被盖度及变化进行研究与评价。结果表明:6—8月植被平均盖度7月最高(75.63%),较6月高4.27个百分点,8月较7月低8.54个百分点;植被平均盖度依低地、高寒、山地草甸和高寒草原的顺序升高,均以7月最高(分别为75.63%、75.30%、79.57%和82.09%),8月最低(分别为65.92%、67.16%、67.00%和71.78%);6、7月植被平均盖度以Ⅰ级草地为主,分别占全县草地面积的61.03%和66.95%,其次为Ⅱ级草地,分别占25.21%和29.97%,8月平均盖度以Ⅱ级草地为主,占64.67%,其次为Ⅰ级,占26.96%,相比7月盖度级别较高;6、7月低地、高寒、山地草甸和高寒草原植被盖度均以Ⅰ级盖度草地为主,6月低地、高寒、山地草甸和高寒草原植被Ⅰ级盖度草地分别占45.67%、62.88%、62.95%和77.16%,7月分别占58.72%、66.53%、85.67%和96.03%;8月低地、高寒和山地草甸均以Ⅱ级草地占比最大,分别为78.93%、63.07%和70.89%,而高寒草原Ⅰ级占比达60.34%。分乡镇草地植被盖度变化趋势与全县一致。 相似文献
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广西马山县石山地区灌木产量测定 总被引：1，自引：0，他引：1
具有八山一水一分田的广西,饲养山羊有着得天独厚的自然条件。合理的载畜量能保证牧地的高效、持续利用。我国最常用和最简便的估算载畜量的方法是产草量和家畜日食量法。另有研究表明,就牧地种类组成与优势种而言,灌木地与草地对放牧的反应不同,灌木地的放牧强度往往比草地高。广西石山多以灌木为主,且坡度陡,只有山羊能自由在石山中穿梭采食,但因植被覆盖度低,放牧山羊时没有很好地控制载畜量,造成严重过牧,植被退化。石山地区灌木的产量很少见有报道。本试验对广西马山县石山地区灌木地上可食叶量产量进行测定。1测定地点广西马山县合群… 相似文献
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高寒草地对气候变化和人类活动的干扰响应敏感,高寒草地植被盖度估算是了解高寒草地植被状况和评估退化草地修复效果的一个重要方法。目前,地面盖度估算的主要方法是数码照相法,其中基于多光谱照片的盖度提取是比较准确和高效的方法。本研究采用多光谱相机对疏勒河上游不同演替阶段高寒草地、围栏封育和翻耕补播草甸生长季内的植被盖度进行了观测,研究了气候变暖和人类活动干扰下高寒草地植被盖度的变化,同时对估算多光谱照片盖度的阈值法做了改进。结果表明,1）新阈值法的估算结果与真实值之间无显著差异（P=0.219）,而旧阈值法与真实值之间差异极显著（P=0.001）;2）处于不同演替阶段的草地类型具有不同的植被盖度,沼泽草甸最高,各草地类型盖度均在7月达到最大;3）在生产力较低的多年冻土区,围栏封育对高寒草地修复效果在短期内不明显,翻耕补播甚至会导致植被盖度进一步降低。 相似文献
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以赤峰市阿鲁科尔沁旗灌丛草地类型区作为草地实施放牧和全年禁牧管理后的观测区。以2003年的观察数据为基础，通过不同月份梯度实施禁牧与全年放牧状态下，草地植被的高度、盖度、多度和重量的变化对比，辅以气象、土壤因子进行分析，意在找出草地合理的放牧强度，草地适宜的休养生息时间，使草原畜牧业的发展更加科学化。结果表明，灌丛草地在实施禁牧措施后草地植被状况有好转。草地初级生产力平均提高104g／m^2。灌木初级生产力平均提高115．8kg／hm^2。植被盖度平均提高20％，植被高度平均提高17cm，植被的群落演替过程也有明显的变化。 相似文献
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植被盖度是刻画陆地生态系统植被覆盖的重要生态参量。以当雄县Landsat-8OLI为数据源,从10种常用植被指数中筛选出适合反演高寒草地生长季/非生长季草地植被盖度的植被指数,引入像元三分法确定端元特征值,通过不同植被指数基于像元二分模型反演植被盖度的对比分析,确定适合生长季/非生长季植被盖度最优植被指数,根据反演结果分析了研究区草地生长季/非生长季植被盖度的时空变化特征。结果表明：1）由可见光-近红外波段构建的植被指数适用生长季植被盖度反演,由短波红外构建的植被指数适用于非生长季植被盖度反演。2）基于MSACRI的像元二分模型适合非生长季植被盖度反演,基于NDVI的像元二分模型则最适用于生长季植被盖度的反演。3）研究区草地植被盖度随海拔增加呈现先增加后减少的单峰变化格局,草地集中分布于海拔4300~5100 m处。生长季植被盖度主要集中于20%~80%,非生长季绝大部分的草地盖度小于40%。研究结果可为草地生态系统碳存储、植被生产力、土壤侵蚀、生态水文等研究提供参考依据。 相似文献
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高山草地的反射光谱与牧草长势的相关分析 总被引：7，自引：1，他引：6
不同的草地群落，其反射光谱曲线差异显著，草地植被盖度对光谱反射有显著影响，在５５０ｎｍ波段，随着植被盖度增加，其反射率相应提高，在６５０ｎｍ波段，与之相反，盖度增加，光谱反射率下降；在近红外波段，光谱反射率的增加与植被盖度增长同步，植物群落的季相对反射光谱表现出与盖度相似的影响，在遥感图像上一定有响应。 相似文献
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对云南昆明小哨示范牧场草地植物资源进行调查,共记录草地植物37科119属143种。其中,人工种植牧草2科7属10种,野生植物37科114属133种。经多年的放牧演替,人工草地以东非狼尾草—白三叶、东非狼尾草—非洲狗尾草+白三叶两种草地型为主,草地植被盖度达95%以上,鲜草产量24-32 t/hm2,牧草品质优良,适口性好。天然草地包括草丛草地和灌草丛草地2个类型。草丛草地形成了以鼠尾粟+毛花雀稗、知风草+刺芒野古草2种类型为主,植被盖度75%-85%,鲜草产量9-12 t/hm2,牧草品质中等,为较好的天然放牧草地。灌草丛草地以地盘松—扭黄茅型和川梨—白茅型草地为主,植被盖度65%-75%,鲜草产量5-9 t/hm2,牧草品质和适口性均较差,采食率较低。利用不同放牧家畜采食习性的差异,肉牛放牧系统中引入山羊等家畜充分利用草地植物,是有效提高放牧系统草地生产力的一条有效途径。 相似文献
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春季休牧对草地植被的影响 总被引：8，自引：2，他引：6
为及时掌握呼伦贝尔牧业四旗天然草地春季休牧效果,2005年8月,对春季休牧区和其相应连续放牧区草地进行植物地上生物量、高度、盖度植被组成等方面的监测调查.结果表明:休牧2、3年后草地在生物量、盖度、高度等方面上高于连续放牧的草地;分别有87.5%、93%和86%的监测点显示春季休牧对植被盖度、高度、地上生物量有正面效应.随着休牧年限增加,植被优势种呈现一定的变化,逐渐以贝加尔针茅、羊草、糙隐子草为主,藜科、菊科植物及杂类草减少,围栏休牧区植被呈现良性恢复趋势. 相似文献
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２００１－２０１１年甘南草地植被覆盖度动态变化分析 总被引：7，自引：0，他引：7
植被覆盖度是衡量草地植被生长状况的重要指标,对评价分析植被恢复状况具有重要意义。利用２００１－２０１１年每年５－１０月的Ｔｅｒｒａ／ＭＯＤＩＳ月植被指数数据,结合２００６－２００９年甘南草地调查资料建立了甘南州草地生长季的植被覆盖度遥感反演模型,对比研究了不同草地植被覆盖度模型的精度,模拟分析了甘南州２００１－２０１１年草地生长季期间不同等级的草地植被盖度时空分布特征及面积变化动态。研究结果表明,ＭＯＤＩＳ－ＥＶＩ可以
最大限度地减少环境因子的影响,在植被覆盖度高的地区使用更具优势,能很好地反映各类植被覆盖度的空间和时间差异性。ＭＯＤＩＳ增强型植被指数ＥＶＩ的对数函数（y ＝３３．６５８ｌｎx＋１１２．６５）可以较好地模拟甘南州草地植被盖度分布状况,总精度可达９３．３１％。近１１年甘南州的草地植被盖度总体呈波动上升趋势,其中２００１年、２００３年和２００８年草地植被覆盖明显偏低,２００５年植被覆盖度最高,平均达７８．４３％。甘南州中西部及西南部地区的草地植被覆盖度较东部更好。甘南州近１１年以来草地植被均以高和较高植被覆盖度为主,其余等级的草地植被覆盖度所占比例相对较小（６．９８％）且稳定。总体上,甘南草地具有由高植被盖度向较高植被盖度转换的趋势。 相似文献
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高寒生态脆弱区不同扰动类型草地植被群落状况 总被引：1，自引：1，他引：0
通过实地调查及实验室方法测定天祝高寒生态脆弱区5种扰动生境(一年生草地、多年生草地、围栏草地、牧道草地及"黑土滩"草地)的植被群落状况。结果表明,植物群落组成在一年生草地中99%为燕麦、多年生草地中80%为垂穗披碱草和无芒雀麦、3种天然草地中以嵩草、苔草、针茅、珠芽蓼、棘豆、委陵菜为主。群落高度、植被盖度及地上生物量在一年生草地中都相对较大,是人为因素(如农耕)干扰最强,其优势度随时间推移而上升,生境内植物种类多样性下降;而优势度在"黑土滩"草地中呈现低水平,是自然环境压力包括生物因素(如鼠类)干扰最强,原始植被破坏程度高,需要进行大量植被恢复工作,其群落高度、植被盖度及地上生物量也相对较低;其他生境的优势度随着放牧程度的增加而减小。由此可见,放牧和鼠害仍然是高寒草甸生态破坏的一个最重要原因。 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UAV技术和MODIS遥感数据的高寒草地盖度动态变化监测研究—以黄河源东部地区为例 总被引：2，自引：0，他引：2
利用黄河源东部地区野外实测样地数据和MODIS卫星遥感资料,结合农业多光谱相机(agricultural digital camera,ADC)、普通数码相机(Canon)、无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)等设备获取的高寒草地盖度数据,构建了基于MODIS NDVI、EVI的草地盖度反演模型,比较分析了不同草地盖度监测方法的精度,确立了黄河源区草地盖度遥感监测的最优反演模型,并分析了研究区近16年草地植被盖度的动态变化。结果表明,1) MODIS NDVI与基于UAV相片计算的草地盖度间的相关性优于MODIS EVI,而MODIS EVI与ADC和Canon照片计算的草地盖度之间的相关性则优于MODIS NDVI;2) 就Canon和ADC方法构建的草地盖度反演模型而言,前者精度远高于后者,普通数码相机方法更适宜于高寒草地植被盖度的估算;3) 对比分析两种植被指数与Canon相机、ADC和大疆(DJI)无人机航拍(航高30和100 m两种方法)相片计算的草地盖度之间的关系表明,MODIS NDVI对航高30 m UAV航拍相片计算的盖度数据的响应最敏感,基于UAV航高30 m的相片和NDVI构建的草地盖度反演模型最优;4) 黄河源东部地区2000-2015年间草地盖度稳定不变的区域达71.46%,多分布在东南部;呈增加趋势的区域占研究区草地面积的22.01%,由西向东、由北向南增加幅度呈减少趋势;盖度减少区域零星分布在黄河源北部和南部的部分地区,仅占研究区草地面积的6.53%。 相似文献
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通过测定不同退化程度草地鼠类种群数量的变化，鼠类分布对草地的破坏程度，鼠类不同密度区植被地上生物量、地被覆盖度、植株高度，分析了草地植被群落的变化对鼠类数量的影响及鼠类种群密度与植被的关系。结果表明：随着草地退化程度的加重，鼠类的种群数量相应升高，重度退化草地中鼠类的种群密度降低。在鼠类分布影响下，植被地上生物量、地被覆盖度、植株高度均表现为不均匀分布。 相似文献
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搭载高清数码相机的无人机在草地资源调查等方面具有成本低廉、机动性高、观察范围大等突出优势,拥有广阔的发展前景.本研究使用小型无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)、手机相机等设备获取草地盖度数据,选用植被因子指数(vegetative index,VEG)、超绿指数(excess green index,ExG)、超绿超红差分指数(excess green minus excess red index,ExGR)和绿叶指数(green leaf index,GLI)4种基于可见光的植被指数提取草地盖度信息,从无人机航高、草地盖度水平等方面分析各植被指数的适用性.结果表明:1)VEG和ExG方法估测草地盖度的效果较好,平均精确度均在93％以上.ExGR与GLI方法的估测效果较差,平均精度仅75％～80％.2)4种方法的估测精度均随盖度增加而降低.VEG方法估测草地盖度的精度受盖度水平影响最小,ExG方法次之,ExGR和GLI方法对高盖度草地的估测效果较差.3)VEG方法在高、中盖度水平下的最适航高为100 m,在低盖度水平下为40 m;ExG和ExGR方法在高、中盖度水平下的最适航高为100 m,在低盖度水平下为80 m;GLI方法在高盖度水平下的最适航高为100 m,在中、低盖度水平下为20 m. 相似文献
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《当代畜牧》2017,(6)
笔者以乌鲁木齐市周边荒漠草地作为研究对象,对封育前后年间草地植被高度、盖度和地上生物量进行比较分析。结果表明,荒漠草地在实施禁牧措施后,草地植被状况有所好转,植被高度平均升高,植被盖度平均升高,地上生物量平均升高。植被的群落演替过程也有明显的变化。随着封育时间延长,植被在高度、地上生物量上增加更加明显,盖度在封育第1年和第2年与封育前无明显差别,在封育第3年明显增加。从试验数据可以得知,封育后,荒漠草地植被高度、盖度和地上生物量与原来相比增加比较明显,并且随着封育期的延长,植被高度、盖度和地上生物量也逐渐在增加。故封育使荒漠草地植物盖度、高度和地上生物量增加,有利于荒漠植被的恢复。 相似文献
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黄土丘陵区流域主要植被类型养分循环特征 总被引：9，自引：1，他引：9
以黄土丘陵沟壑区典型小流域纸坊沟流域为例,系统研究流域在植被稳定恢复期1种乔木、4种灌木和9种草地植被类型的养分循环平衡特征。结果表明,乔灌植被类型的叶片养分含量明显高于当年的新生枝条,新生枝条则明显高于枝干;乔木植被类型的生物量、氮磷养分累积量明显高于灌木植被类型,灌木植被类型则高于草地植被类型;乔木的氮养分循环速率是0.789,灌木为0.742,草地为1.000;乔木P2O5循环速率是0.881,灌木为0.758,草地为1.000。乔木的氮养分年盈余量是333.0 kg/km2,灌木为508.5 kg/km2,草地为597.0 kg/km2;乔木的P2O5年盈余量是333.0 kg/km2,灌木为423.0 kg/km2,草地为531.0 kg/km2。 相似文献
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针对碌曲县地形地貌复杂的特点,应用M ODIS产品数据与地面调查相结合,以该县2018年6-9月的数据为例,研究了不同类型草地主要生长季节的植被盖度和产量动态.结果 表明:NDVI像元二分模型和回归模型能够较好地反映草地的植被盖度和草产量,碌曲县主要草地类型为高寒草甸和山地草甸,面积为37.55万hm2,高寒草甸占比较大,为56.86％.碌曲县草地生长季植被平均盖度呈先上升后下降的趋势,并在7月达到峰值,为81.77％,9月最小,为49.45％;山地草甸和高寒草甸的平均盖度也是7月最大,分别为82.38％和81.33％;6-8月的草地平均盖度以I级为主,分别占全县草地面积的65.53％、93.32％和69.84％,9月以Ⅱ级为主,占比为58.74％.根据样地样方实测数据与相应点影像NDVI提取值,建立6-9月产量估测模型,各月全县和各草地类型的可食牧草干草平均产量呈现逐步增大的趋势,9月产量最高. 相似文献