基于遥感的黑龙江流域火烧迹地及其植被恢复研究

来源 :中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) | 被引量 : 22次 | 上传用户:pkpm1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
黑龙江流域地处欧亚大陆温带草原东缘及北方森林南缘的过度地带,同时地跨中、蒙、俄三国,极高的植被覆盖度及其固有的气候条件,使其成为受森林火灾影响较为严重的一个区域。特别是俄罗斯境内地区,火烧迹地的植被恢复过程基本上均为自然恢复过程,从而使其成为森林火灾及植被恢复研究的典型区域。因此,本文选择黑龙江流域作为研究区,对其2000-2011年的火烧迹地进行了提取,并从定性及定量的角度对其植被恢复过程进行了分析。本文以遥感数据为基础,首先提出了基于MODIS时序数据的火烧迹地提取算法,对黑龙江流域2000-2011年的火烧迹地信息进行了提取。以此为基础,并以遥感物候参量为分析指标,对火烧迹地的植被恢复进行了定性分析。随后,以植被指数以及净初级生产力为手段,采用与邻近区域相比较的方法,对火烧迹地的植被恢复过程进行了定量分析。最后,以TM/ETM数据为基础数据,对不同火烈度下的植被恢复过程进行了监测。主要得到以下结论:一、MODIS时序数据能够实现区域尺度下的火烧迹地研究,并达到一定的精度。本文以黑龙江省为例对基于MODIS时序数据的火烧迹地提取算法进行了精度验证,结果表明,算法总体精度为71%,较之以往的区域尺度下的火烧迹地提取算法有了一定的提高。二、黑龙江流域受火灾影响严重。研究区2000-2011年,年均产生火烧迹地面积达53.21万公顷。年际间波动较大,最为严重的年份2003年,火烧迹地面积大146.79万公顷,而受火灾影响最小的年份(2010年),过火面积仅为18.39万公顷。火灾主要分布于俄罗斯境内以及我国的黑龙江省境内,森林覆被率较高的区域。三、火烧迹地地表植被动态变化过程缓慢,特别是在火烧强烈的地区,地表植被的物候参量表现出森林的特征需要很长的时间。选取EVI每年的最大值、最小值、平均值、振幅、生长始期、生长末期以及生长季长度7个物候特征参量作为描述火烧迹地植被恢复的指标。结果显示,火灾发声前后EVI表现出明显差异,火烧将造成地表植被的显著减少。在火烧较轻的地区,植被恢复过程较快,如6号迹地;而在火烧较为严重的区域,火烧后基本表现为草地的状态,并逐年恢复,恢复过程受各种环境因子的影响,恢复过程缓慢,甚至经过10年的恢复仍表现为草地。四、火烧迹地的植被指数及植被净初级生产力的恢复表现出相似的特征,且恢复过程较为缓慢。火灾的发生对森林覆被地区的植被指数有极为显著的影响,造成植被指数的显著下降。火灾发生后的次年表现为最小值,之后开始恢复。初期恢复速度较快,之后开始变缓,并且需要7-8年的时间才能接近火烧前的水平。此外,对火烧迹地NPP的分析表明,NPP的恢复过程与植被指数表现出相似的特征,恢复过程可能出现波动的状况,但总体呈增长趋势,恢复过程需要7年左右的时间。不同森林覆被类型下的植被恢复速度存在一定的差别,针叶林地区恢复过程较慢,相对而言,阔叶林与混交林地区速度较快。五、不同火烈度下的植被恢复过程差异明显。以火烈度分布图为基础,对不同火烈度等级下的植被覆盖度恢复过程进行了分析。结果表明,在火灾发生后的11年里,地表植被呈现持续增长的趋势,植被恢复总体较好,当仍未恢复到火烧前的水平。在植被恢复的第一个5年时间段内(2001-2006年),植被增长速率较快,所有火烈度等级下,植被增加80%以上的区域均占据主要地位。而到第二个5年时间段内(2006-2011年),植被增长速率减缓,各火烈度等级下的植被恢复过程出现明显差异。从总体植被恢复特征来看,除却极重度火烧强度外,其他火烈度等级下的植被均得到了较好的恢复,植被恢复80%以上的区域所占比重最大。而在极重度火烧强度下,植被恢复80%以上的区域只占到17.33%,比重最高的为植被恢复60-80%的区域,其次为40-60%的区域。表明这一火烈度等级下,植被的恢复过程还在继续,仍需要较长的时间才能恢复到火烧前的水平。
其他文献
二语词汇习得是二语习得研究领域里的一个热点,同样也是二语习得的中心任务,每一项语言能力的学习和提高都离不开对词汇的依赖。而对于广大高中英语学习者来说,基本目标就是扩
<正>[引子]语文教学内容的随意性已久被语文教坛所诟病,教学方法的形式化追求也已成为课堂通病。我们都知道教学要基于学情、本乎文体、关注目标等道理,但涉及一篇具体课文,
农村水利基础设施对我国农业发展具有至关重要的作用,也关系到我国粮食安全以及农民收入的稳定,因此近几年我国加大了对农业水利基础设施的投入力度,试图构建完整的农业增产农民
舰载超短波通信天线作为舰载通信系统中重要的射频前端,一直担负着各国海军舰艇编队间、舰机之间通信的重要使命,但随着现代舰船信息化水平的不断提高,舰载电子设备的日益增多,导
柏拉图哲学体系的理论基石、核心思想是“理念论”,其形而上学、知识论、辩证法、伦理与政治思想、诗学、宇宙创生论等,都与“理念论”密切相关。然而,柏拉图的“理念论”思想并
会议O2O平台的发展是互联网带给服务业的重要变革。当前会议O2O平台的发展运营模式分为会议服务类和会议信息类,每种模式有其独特的市场定位和服务模式。但是由于我国会议产
促进科技型中小企业的发展,是保持国民经济、国家科技水平平稳较快发展的重要基础,是关系民生和社会稳定的重大战略任务。截至2010年底,全国科技型中小企业总数超过16万家,比2009
极端事件对金融市场的影响巨大,我国股市受08年金融危机所累,至今未能走出发展的泥潭。极端事件引起的尾部风险越发受到广大学者和金融监管部门的兴趣和关注。如何对尾部风险进
以薏米和枸杞为主要原料制成一种保健饮品。通过正交试验,确定最佳生产配比为:蔗糖5%,柠檬酸0.2%,薏米、枸杞的比例为3∶1。对饮料的可溶性固形物、酸度、还原糖、金属元素、
<正>什么是墓葬?"葬者,藏也。"一个安放死者肉身的空间,伴随着遗体、遗物的安置,纪念活动的结束,活人从这个空间退出,墓门关闭,一切变得安静下来,画面定格,时间由此停滞。这