中文版 | English
Arid
基于MODIS数据的锡林郭勒草原非光合植被覆盖度估算及其时空变化研究
柴国奇
出版年2020
学位类型硕士
学位授予单位鲁东大学
中文摘要非光合植被(Non-photosynthetic vegetation,NPV)作为草原生产力的重要组成部分,不仅维持着草原生态系统结构、功能和动态方面的稳定,而且还影响生态系统中碳、水的循环以及能量的流动。及时、准确地获取草原非光合植被覆盖度(Fractional cover of NPV,f_(NPV))及其时空变化信息对于草原退化和荒漠化监测、草地资源管理、土壤侵蚀和草原火灾风险评估以及草原生态环境保护具有重要意义。本文选取锡林郭勒草原为研究区,首先利用野外实测样方光谱模拟MODIS波段和MODIS影像波段两方面数据分别对选取的8个非光合植被指数(Non-photosynthetic vegetation indices,NPVIs)(NDI5、NDI7、NDTI、STI、NDSVI、MSACRI、SWIR32和DFI指数)估算f_(NPV)的适用性和有效性进行评估,以期筛选出适用于f_(NPV)估算的NPVIs指数;然后基于最佳NPVI指数,结合MODIS影像与实测样地f_(NPV)数据建立遥感估算f_(NPV)模型;最后利用该模型对锡林郭勒草原2000-2016年非生长季期间f_(NPV)进行估算,并分析其时空动态变化。主要得出以下结论:(1)DFI指数对于光合植被(PV)、NPV和裸土(BS)混合情况下f_(NPV)估算具有较好的适用性。通过对几个实测光谱模拟的NPVIs指数回归模型比较分析,DFI指数与f_(NPV)的相关性较好,具有较高的R~2(0.68)、较低的RMSECV(0.1390);结合土壤线调整的MSACRI指数(R~2=0.53)相较于NDTI指数(R~2=0.51)与f_(NPV)的相关性并没有明显提高;而NDI5、NDI7和NDSVI指数与f_(NPV)的相关性较差。与实测光谱模拟的NPVIs指数相比,基于MODIS影像数据的DFI指数估算f_(NPV)的适用性具有一定降低,R~2和RMSECV分别为0.59和0.1081;SWIR32、NDTI、MSACRI、STI和NDI7指数的适用性明显低于DFI指数;而NDI5和NDSVI指数的适用性很差,R~2分别为0.19和0.13,RMSECV分别为0.1443和0.1522。(2)基于MODIS影像数据的DFI指数与实测样地f_(NPV)数据建立的DFI-f_(NPV)线性回归模型是估算锡林郭勒草原f_(NPV)的最佳遥感模型,具有较高的准确性和稳定性,R~2和RMSECV分别为0.60和0.1574,可以有效地估算锡林郭勒草原f_(NPV)信息。(3)2000-2016年锡林郭勒草原f_(NPV)的空间分布异质性明显,整体呈现东北高西南低的格局。草地类型影响f_(NPV)的空间分布特征,从东北部的草甸草原(0.65)、典型草原(0.42)到西南部的沙地草原(0.24)和荒漠草原(0.23),f_(NPV)在逐渐降低。17年间f_(NPV)的变化总体呈现波动增加的趋势,其中f_(NPV)增加的区域约占研究区的78.57%,20.90%的区域呈显著增加趋势,主要分布于中部和南部的典型草原地区。f_(NPV)无明显变化的区域约占研究区的9.22%,呈零星分布。而f_(NPV)减少的区域较少,约占研究区的12.20%,主要集中于荒漠草原西部、典型草原东北部以及少部分草甸草原地区。
中文关键词非光合植被 ; 非光合植被指数 ; 时空变化 ; MODIS ; 锡林郭勒草原
语种中文
国家中国
中图法分类号S812
来源机构鲁东大学
资源类型学位论文
条目标识符http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/338312
作者单位鲁东大学
推荐引用方式
GB/T 7714		 柴国奇. 基于MODIS数据的锡林郭勒草原非光合植被覆盖度估算及其时空变化研究[D]. 鲁东大学,2020.
条目包含的文件
条目无相关文件。
个性服务
推荐该条目
保存到收藏夹
导出为Endnote文件
谷歌学术
谷歌学术中相似的文章
[柴国奇]的文章
百度学术
百度学术中相似的文章
[柴国奇]的文章
必应学术
必应学术中相似的文章
[柴国奇]的文章
相关权益政策
暂无数据
收藏/分享

除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。