论文部分内容阅读
植被覆盖及其变化是区域生态系统环境变化的重要指示,对水文、生态等都具有重要意义。在土壤侵蚀研究方面,植被覆盖能通过有效拦截雨滴,降低雨滴动能,增加入渗,减少产流产沙来防止土壤侵蚀。由于植被覆盖随季节变化很大,为了更加精确计算C因子值,有必要了解一年内植被覆盖的变化规律。
本文首先对NOAA-NDVI、SPOT-NDVI以及MODIS-NDVI三种数据集进行了分析和对比,探讨这三种数据集在北京地区植被监测中的差异性和适用性。利用1982年至2001年的NOAA-NDVI旬数据资料、1998年至2007年的SPOT-NDVI旬数据资料以及2005年的MODIS-NDVI旬数据资料,对北京地区植被的季节变化、年际变化以及年际变化的空间分布进行了研究,并结合80年代、90年代和2000年的北京土地利用资料分析各种植被类型的NDVI季节变化规律。最后用气温、降水等气象资料对NDVI进行了相关分析和回归模拟。主要研究成果如下:
(1)通过1999-2000年36旬的NOAA-NDVI与SPOT-NDVI对比,以及四季分布的对比,还有不同土地利用类型下NDVI的统计对比。发现SPOT-NDVI更适合用来区域尺度的植被监测,而NOAA-NDVI的长时间序列仍是其最大的优势,因此可以将其作为较好的参考资料。
(2)通过对比2005年28旬的SPOT-NDVI和MODIS-NDVI的时间序列资料,春夏季节空间分布和土地利用类型,发现MODIS和SPOT这两种NDVI数据集的不同植被类型变化趋势有很强的一致性,通过处理可以用来相互校正和补充。
(3)通过研究NDVI时间序列的年际变化,以及年际变化的空间分布,得出NOAA-NDVI19年变化趋势,以及其变化趋势的空间分布情况,发现:北京北部、西部、南部,这些地区NOAA-NDVI年际变化呈显著正相关变化,而中心城区呈显著负相关。从SPOT-NDVI8年变化趋势及其空间分布,得出显著负相关主要分布于昌平、顺义、大兴,并且形成围绕北京城区的环状。并且推测显著负相关分布地区应该与这些地区的城市化发展有关。
(4)通过NDVI时间序列季节变化分析,得出了多个阶段的NDVI季节变化曲线。通过分析19年间NOAA-NDVI的季节变化的年际变化,发现春季有较明显的提早,而秋季有滞后发生,这与全球变暖的大环境相一致。
(5)通过研究NOAA-NDVI及SPOT-NDVI与气温、降水等气象因子的相关分析,得出NDVI与气象因子的滞后相关,并由此建立NDVI与气象因子的回归方程。