基于多源遥感的藏北地区草地退化监测

《基于多源遥感的藏北地区草地退化监测》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、翟f级：(进蜜途塞夔星蜜级：公珏诠塞丕墓曼2中国科学院大学UniversityofChineseAcademyofSciences硕士学位论文指导教师：研究所：二零一三年五月ByLiYananADissertationSubmittedtoTheUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofMasterofElectronicsandCommunicationEngineeringInstituteofRemote

2、SensingandDigitalEarthChineseAcademyofSciencesChineseAcademyofSciencesMay,2013Ⅲ4们¨1㈣8¨¨¨¨¨¨■-__■Ⅲ8洲3㈣Z川丫致谢感谢国家自然科学基金(41271372)和国家重点基础研究发展计划(973)(2009CB723906)对本文研究的资助。感谢美国地质调查局官方网站提供的Landsat数据、MODIS数据和中国气象科学数据共享服务网提供的气象数据。李亚楠2013年5月10日摘要随着全球气候变化成为科学研究的热点，草地退化问题越来越受到广泛关注。草

3、地退化不仅造成草地本身生产力的下降，还导致生态环境的恶化并对人类生存与发展产生威胁。藏北地区地处青藏高原腹地，是我国乃至世界上高寒草地分布面积最大的地区。近年来，由于各种自然因素和人为因素的影响，草地退化己成为藏北地区首要的生态问题。本文以藏北地区作为研究区域，基于中空间分辨率的Landsat数据和高时序低分辨率的MODIS数据，从遥感分类和植被覆盖度两大方面，对该地区的草地退化情况进行了研究，并利用气象数据对草地退化的主要驱动因素做了探讨分析。论文的主要研究内容和结论如下：1．基于Landsat数据、野外实测数据和遥感混合分类方法，获得

4、藏北中部地区1990、2000和2010年三期的景观类型格局图。分析发现，在藏北中部地区，高寒草原草地的分布最为广泛，其面积占全区总面积的70％以上：其次是高寒荒漠草地和高寒草甸草地。通过分析各类型草地的面积分布、景观类型转移以及景观空间格局指数的变化发现，在1990．2010年间，藏北中部的草地总体呈退化趋势。1990．2000年，高寒荒漠草地大幅度扩展，景观破碎度增大，优势度减小，草地严重退化；2000．2010年，高寒荒漠草地面积减少，景观多样性、均匀度和破碎度均有减小，高寒草原草地的优势增大，景观空间结构的复杂性降低，草地退化情况

5、有所好转。2．基于年度气象数据和灰色关联度的分析认为，各气象因子对不同草地类型的影响是不同的。高寒草甸草地主要受降水条件的制约；高寒草原草地受气象条件的综合影响较大；高寒荒漠草地主要受温度和日照条件的影响。3．利用2011年的MODISNDVI、LAI和野外实测数据，通过设定置信度消除影像自身误差的影响来确定模型参数，对像元二分模型和亚像元分解模型进行了试验比较，发现像元二分模型更适合于反演植被覆盖度，进而基于该模型反演得到整个藏北地区2000．2010年间的植被覆盖度图。从反演结果得出，藏北地区的草地植被覆盖度整体不高，年均覆盖度值多在

6、0．4左右，在2000-2010年间生长季平均草地覆盖度略有降低趋势，但这种趋势不显著。采用等间距重分类方法将植被覆盖度分为五个等级，发现植被覆盖度在20％．40％之间的草地覆盖面积最大，多为高寒草原草地，广泛分布在藏北中西部地区，且所占比例呈升高趋势；其次是植被覆盖度小于20％的草地，多为高寒荒漠草地，分布在藏北北部地区，所占比例有减小趋势；东部地区的植被覆盖度最高，基本在80％以上，主要为高寒草甸草地；植被覆盖度在40％。60％、60％．80％和II摘要80％．100％之间的草地覆盖面积均较小，且所占的比例有减少趋势。4．利用草地退化

7、趋势图的分析认为，整个研究区在2000．2010年间的草地退化趋势不显著，北部地区的植被覆盖度在5-9月呈增加趋势，在10月份有降低趋势；东部地区的植被覆盖度在5．8月呈增加趋势，在9．10月呈降低趋势；中西部地区的植被覆盖度在6．8月呈下降趋势，在其它月份变化不显著。5．基于夏季植被覆盖度数据和降水、温度数据的相关性分析认为，藏北中西部地区草地生长对降水和温度的变化均较为敏感，且具有一定的滞后性。温度和降水对申扎和那曲的草地生长起到共同的作用。降水与安多和那曲地区夏季的植被覆盖度呈较高正相关，但与申扎地区夏季的植被覆盖度呈现明显负相关，

8、表明降水在一定程度上可以促进植被生长，但是在高寒地区降水和植被也可能呈现负相关。温度与申扎地区的植被覆盖度呈正相关，说明温度条件可以促进申扎地区夏季的草地生长；与班戈和那曲夏季的植被覆盖度呈现