基于ｍｏｄｉｓ－ｎｄｖｉ数据广西植被覆盖变化特征分析

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1、基于ＭＯＤＩＳ－ＮＤＶＩ数据广西植被覆盖变化特征分析喻素芳１，２，佘光辉１，罗叶红２，潘婷２，李丽娟２（１．南京林业大学森林资源与环境学院，南京２１００３７；２．广西大学林学院，南宁５３０００４）摘要：利用月合成ＭＯＤＩＳ-ＮＤＶＩ时间序列数据、气象数据、ＤＥＭ等数据，分析研究了２００１－２０１０年广西省１０年间植被覆盖变化的特征。结果表明，广西植被覆盖率较高且总体呈上升趋势，从区域角度分析，桂南地区增加趋势最显著，其次是桂中地区；从海拔梯度角度分析，海拔２００ｍ以下的区域植被覆盖增加趋势最显著，但此区域的植被覆盖率较低，ＮＤＶ

2、Ｉ最高分布在海拔４００～８００ｍ的区域。植被覆盖变化受气温、降水及人类活动影响较大，植被覆盖梯度变化除受这些因素影响外，也与植被垂直地理分布特征相关。..关键词：ＭＯＤＩＳ-ＮＤＶＩ；植被覆盖；气温；显著中图分类号：Ｓ８１２文献标识码：A：0439－８114（２０15）02－0321-05DOI:10.14088/j.ki.issn0439-8114.2015.02.017地表植被的空间分布是植被对气候长期适应的结果，任何地区的植被均能反映出该地区的气候类型［１］，并且植被覆盖状况能直接反映该地区生态环境状况，对全球环境变化具有

3、指示器作用［２］。研究某一区域植被变化对研究该区域生态系统具有重要意义［３］。植被指数（ＶｅｇｅｔａｔｉｏｎＩｎｄｅｘ）是指从多光谱遥感数据中提取的有关地球表面植被状况的定量数值，用以表征地表植被覆盖、生长状况和生物量等，常用的植被指数有：ＲＶＩ、ＧＶＩ、ＤＤＶＩ、ＰＶＩ、ＥＶＩ及ＮＤＶＩ等［４，５］。归一化植被指数（ＮＤＶＩ），又称标准化植被指数，是植物生长状态以及植被空间分布密度的最佳指示因子，与植被分布密度呈线性相关。同时，ＮＤＶＩ对土壤背景的变化较为敏感；与绿叶的叶面积系数（ＬＡＩ）有很好的正相关性，可直接表征某地区的植

4、被覆盖状况［３，５］。一些学者基于不同的遥感数据源研究了不同地区地表植被的时空分布、覆被变化及其驱动力等内容［６－８］；宋怡等［７］、崔晓临等［８］利用ＳＰＯＴ、ＭＯＤＩＳ遥感数据对中国西北地区的植被覆盖变化进行了分析研究；李秀花等［９］、刘绿柳等［１０］、李双成等［１１］、张笑鹤［１２］研究了ＮＤＶＩ的动态演变规律与气候之间的相关性，结果表明，全球气候变暖的显著变化影响了地表植被覆盖；崔晓临等［１３］研究得出不同海拔ＮＤＶＩ与气温具有不同的相关性；何勇等［１４］发现在众多气候因子中，气温及降水对植被ＮＤＶＩ具有最重要和最直接的

5、影响；潘蔷等［１５］通过对北京植被指数变化及影响因素分析得出，除了气候变化影响ＮＤＶＩ外，人类活动包括土地利用类型的改变、农业生产水平的提高以及植被建设的管理对植被覆盖均具有不同程度的影响。目前，国内对植被覆盖变化的研究主要集中在长江以北地区［７－１５］，华南地区极少，本研究基于２０００－２０１０年ＭＯＤＩＳＮＤＶＩ时间序列数据，以地处亚热带地区的华南西部的广西省为研究区域，分析该区域１０年间植被覆盖变化特征，并试图从气候变化、植被分布等方面分析和探讨植被覆盖变化的原因，以期为区域植被恢复和管理提供理论支持。１研究区概况广西壮族

6、自治区地处中国南疆，位于东经１０４°２６′-１１２°０４′，北纬２０°５４′-２６°２４′之间，北回归线横贯全区中部，南濒热带海洋，北接南岭山地，西延云贵高原，属云贵高原向东南沿海丘陵过渡地带，地形特点为四周高中部低，形似盆地，且山地多、平原少（图1）。广西地处中、南亚热带季风气候区，在太阳辐射、大气环流和地理环境的共同作用下，形成了气候温暖、热量丰富（各地年平均气温在１６．５～２３．１℃之间），降水丰沛、干湿分明（各地年均降水量为１０８０～２７６０ｍｍ，大部分地区为１３００～２０００ｍｍ），日照适中、冬少夏多（各地年均日照时数

7、为１１６９～２２１９ｈ），灾害频繁、旱涝突出，沿海、山地风能资源丰富的气候特点。２材料与方法２．１试验材料中分辨率成像光谱仪（ＭＯＤｅｒａｔｅ－ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎＩｍａｇｉｎｇＳｐｅｃｔｒｏｒａｄｉｏｍｅｔｅｒ－ＭＯＤＩＳ）是Ｔｅｒｒａ和Ａｑｕａ卫星上搭载的主要传感器之一，两颗卫星相互配合每１～２ｄ可重复观测整个地球表面，本研究使用了从中国科学院计算机网络信息中心国际科学数据镜像网站（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｓｃｌｏｕｄ．ｃｎ）下载的分辨率为１ｋｍ的ＭＯＤＩＳ月合成ＮＤＶＩ数据（ＴＥＲＲＡ星），时间序列数据由２００１年１月至２

8、０１０年１２月共１２０期，该产品是由分辨率为２５０ｍ的ＭＯＤＩＳＮＤＶＩ每天的数据产品计算得到，计算方法为取月内最大值。其他材料有广西壮族自治区行政区划图（图１）、从广西气象局获取的２００１至２０１０年平均气温和年平均降水量、广西２００１至２０１１年统计年鉴及从