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1、2012年9月广西师范学院学报:自然科学版Sep.2012第29卷第3期JournalofGuangxiTeachersEducationUniversity:NaturalScienceEditionVol.29No.3文章编号:1002-8743(2012)03-0052-08X1991-2009年南流江流域植被覆盖时空变化及其与地质相关分析车良革,胡宝清,李月连(广西师范学院资源与环境科学学院,广西南宁530001)摘要:以1991、2000、2009年3期TM影像为数据源,通过基于NDVI的像元二分模型,分析南流江流域19年来的植被覆盖
2、时空特征,同时将这3期植被覆盖度图与流域地质图进行叠加,进而分析地质地层对植被覆盖度的影响。结果表明:(1)19年来南流江流域植被覆盖度变化显著,前10年间流域植被质量有所下降,自2000年来流域平均植被覆盖度呈上升趋势。(2)植被覆盖度与流域内地质地层联系紧密,流域内花岗岩(C)地层,植被覆盖度较高,优于其他地层;岩溶区植被覆盖度较低,植被易发生退化,但恢复缓慢;该流域内的第四系地层植被覆盖度最低。(3)南流江流域植被以稳定、恢复为主,植被覆盖得到较大好转,在空间分布上变化较为显著。关键词:植被覆盖度;NDVI;像元二分模型;南流江流域中图分
3、类号:Q948文献标识码:A[1]植被覆盖度(fc)是指植被(包括叶、茎、枝)在地面的垂直投影面积占统计区总面积的百分比,反[2-3]映了植被覆盖情况。植被覆盖的变化是流域重要的生态指标,可揭示区域环境状况的演化与变迁,是流域生态研究的重要内容。长期以来国内外学者在植被覆盖的遥感监测、估算方法、空间特征、年[4-7]际变化等进行了广泛的理论与实证研究。这些研究大多数借助定量或定性的方法,探讨研究区域植被覆盖度的时空特征及其与气候、土壤因素的相关关系,而把地质地层与植被覆盖度相结合的研究较[8]少。房世波等用NDVI分布分析了不同尺度下,气候因素
4、、地质水文因素、基质和地貌等对鄂尔多斯[9]高原植被盖度分布的影响。甘春英等用两期TM影像的植被覆盖度图与连江流域分岩溶区地质图进行叠加,进而分析岩溶区/非岩溶区地质对植被覆盖度的影响。然而对于入海流域的植被覆盖度及其与沿海各种地质地层的相关关系尚缺乏研究。本研究应用RS/GIS相结合的办法,运用NDVI和像元二分模型,估算南流江流域3期的植被覆盖度,得到植被覆盖度分级图,并将其与该入海流域的地质图进行叠加,分析地质地层对植被覆盖度的作用。通过该流域植被覆盖的时空特征及其变化趋势的研究,将有助于促进区域生态保护与生态建设成果的维持,为该区域的合
5、理规划和管理提供参考。1研究区概况与研究方法1.1研究区概况南流江位于桂东南,发源于北流县大容山南侧,向南流经北流、玉州区、博白、浦北、合浦5县(市),并从合浦县流入廉州湾,是广西北部湾最大的入海河流,河流全长287km,干流坡降0.37j,多年平均3[10]年径流量77.4亿m。南流江流域是北部湾最大的入海流域,流域位于21b34c~22b52cN、108b51c~110b22cE,流域面积29155km,地形自东北向西南倾斜,流域内的喀斯特岩性地层仅占总流域面积的13.0%,喀斯特地貌不明显。河流中上游流经人口和经济要素高度密集的空间区域,
6、入海年径流量大,对北部湾的近海生态环X收稿日期:2012-08-25X基金项目:广西北部湾重大基础研究专项(2011GXNSFE018003和2012GXNSFEA053001)通讯作者:胡宝清(1966-),男,江西人,博士,教授,硕士生导师(hbq1230@sina.com)。第3期车良革,等:1991-2009年南流江流域植被覆盖时空变化及其与地质相关分析#53#境和水质有重大影响。多年来,受经济社会快速发展和气候急剧变化等因素的影响,植被覆盖发生了显著的变化,从而成为了当前研究的热点。1.2数据来源及预处理本文选取1991、2000和2
7、009年LandsatTM影像(分辨率为30m),其中2009年的影像数据由http://ids.ceode.ac.cn/网站提供,成像时间均在10~11月。运用Erdas9.3软件对数据完成图像配准、几何校正、影像拼接、图像增强和大气校正等预处理。以SRTM提供的DEM数据(分辨率为30m),运用ARCGIS9.3水文分析模块,得到南流江流域边界图。基于1B175万广西数字地质图,运用ARCGIS9.3软件将其矢量化得到南流江流域岩性地质图。#54#广西师范学院学报:自然科学版第29卷1.3研究方法1)归一化植被指数NDVI。植被指数是利用植
8、被强吸收可见光红光波段(0.6~0.7Lm)和高反射近红外波段(0.7~1.1Lm)的波谱特性,经过变换,增强植被信号,削弱噪音组合而成。NDVI是植