基于modis影像研究黑龙江省植被变化以及与降水和气温的相关关系

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1、基于MODIS影像研究黑龙江省植被变化以及与降水和气温的相关关系基于MODIS影像研究黑龙江省植被变化以及与降水和气温的相关关系引言　　植被作为重要的地理环境要素，其生长与变化深深的影响着我们生存的环境.由于植被通过光合作用过程与大气、土壤、水圈相互作用相互影响，所以常用来做陆地生态系统中反应全球气候变化的一个鼋要指标.它不仅是重要的自然资源，还是改造自然、改善环境的重要手段，通过植被还可以较简便快速的认识自然地域综合体的性质及特点，这便是植被的指示性功能.正因为如此，植被被称为联结土壤、大气和水分的自然纽带，其生长在生理上受气温、水分及不同地理位置上辐射量的的差异等条件的限制.所以植被的变化

2、可以反应气候要素的变化，同时也反过来影响局地小气候.在全球气候变暖被普遍认知的今天，动态监测植被覆的时空演变，对深入研究植被与气候变化和人类活动之间的响应关系、揭示区域环境状况的演化与变迁等具有重要的现实意义.随着科技的发展，遥感技术可以提供大量连续的、多波段、多时相的地球表层信息，己经成为获取地表植被覆盖变化信息最为经济有效的手段.而基于遥感获取的归一化差值植被指数（NDVI）是反映植被覆盖度的一个重要指标，其时本文由.LODIS-NDVI数据，以及TM-NDVI数据等，国内学者利用不同时间序列的NOAAAVHRR-NDVI数据分析了不同尺度和地区植被覆盖的动态变化以及气候因子对被覆盖的影响

3、；利用不同年份的SPOT数据研究了小同地区植被覆盖的变化及其驱动因素；利用不同时序的MODIS-NDVI数据研究了不同区域的气候与植被物候学之间的关系.　　虽然基于各种卫星遥感影像的植被覆盖动态变化的研究已经深入进行多年，我国植被覆盖变化及其与气候变化联系的研究也已取得不少成果，目前很多学者已经对东北地区的植被覆盖变化情况以及植被变化的驱动因子和土地利用/覆被变化做了大量研究，但这些研究所用数据大部分取自2010年以前，且研究黑龙江省生长季植被覆盖与气候因子相关关系的较少，未见用较高分辨率的MODIS-NDVI数据对黑龙江植被覆盖变化与气候因子在生长季期间（4～10月）的响应关系而进行的研究.

4、黑龙江省作为中国最北，最东部的省份（如图l所示），有着独特的气候条件，植被对气候变化极为敏感，冬季植被进入休眠状态，停止生长，此时NDVI大部分接近0，而生长季NDVI值较大平均在0.596到0.597之间.植被覆盖季节变化明显.同时黑龙江是我国重要的商品粮生产基地及重要的林区，是许多植物尤其是作物的生长北部极限，研究本地植被变化与气象因素的关系对今后农业生产、植被净生产力变化、全球气候变化等的研究有重要意义.　　1研究区概况　　黑龙江是中国位置最北、最东，纬度最高，经度最东的省份（如图1所示）.西起121°11′E，东至135°05′E，南起43&de

5、g;25′N，北至53°33′N，面积4.73l05万km2.黑龙江省地势大致是西北部、北部和东南部高，东北部、西南部低，西北部为东北一西南走向的大兴安岭山地，北部为西北一东南走向的小兴安岭山地，东南部为东北一西南走向的张广才岭、老爷岭、完达山脉，土地约占全省总面积的24.7%；东北部的三江平原、西部的松嫩平原，是中国最大的平原东北平原的一部分，平原面积占全省总面积的37.0%.气候为温带大陆性季风气候，冬季寒冷，夏季炎热，雨热同期，在一年内，生长季降水约为全年总量的83%～94%.主要土地利用类型可分为林地、耕地、草地，山地植被覆盖度较高，森林覆盖占重要位置，

6、主要树种为落叶松，常绿针叶松，以及白桦、柞树等混交树种；平原以耕地为主包括水田、旱地，农作物一年一熟；草地较少，主要由草丛、草甸、草原、稀疏草地组成.　　2数据与方法　　2.1数据来源与处理　　本研究所使用的MODISNDVI数据来自美国国家航空航天局（NASA）的地球观测系统EOS/MODIS数据集中的MOD13A3产品，下载自http：//ladsdash;ml网站.其空间分辨率为lkmxlkm，时间序列为2000年2月到2012年12月，下载的NDVI数据属3-4级数据，都已经过几何精纠正、辐射校正、大气校正等预处理、且都已采用最大值合成法（MVC）以减少云层、大气气溶胶、太阳高度角等的

7、影响.下载后的数据经ERD.AS软件进行拼接、转Albert投影、转格式，以便于ARCGIS处理分析，　　植被类型的矢量数据来自黑龙江省环保局在生态十年项目中对2000、2005、2010年卫星图片中植被类型的遥感解译，及中国科学院中国植被图编辑委员会2001年编制的1：100万中国植被图集的东北地区部分，经扫描欠量化和属性添加得到.用GIS对以上年份的各植被类型取年份交集，得到林地、耕地、草地的