基于最優(yōu)植被指標(biāo)的錫林郭勒盟荒漠化評價(jià)研究.pdf

1、荒漠化的實(shí)質(zhì)就是土地生產(chǎn)能力的下降，它不僅阻礙著一個(gè)區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。還威脅著一個(gè)國家的生態(tài)安全。因此對區(qū)域土地退化過程監(jiān)測，荒漠化綜合評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建，綜合評價(jià)方法以及防治措施研究，成為荒漠化研究的主要內(nèi)容。近些年，遙感技術(shù)由于其精度高，回訪周期短及覆蓋區(qū)域大，成為區(qū)域荒漠化評價(jià)的首選數(shù)據(jù)源，同時(shí)也確保了評價(jià)結(jié)果的客觀準(zhǔn)確?；谶b感技術(shù)進(jìn)行長時(shí)間序列、大范圍、定量化的荒漠化綜合評價(jià)成為目前荒漠化研究的熱點(diǎn)。
　　本文在總

2、結(jié)國內(nèi)外相關(guān)研究動態(tài)的前提下，采用時(shí)間序列MODIS數(shù)據(jù)作為主要數(shù)據(jù)源，結(jié)合氣象數(shù)據(jù)及相關(guān)輔助數(shù)據(jù)反演出4種表征植被變化的植被指標(biāo)（NDVI最大值、NDVI平均值、NDVI生長季累加值和NPP），并嘗試基于地面實(shí)測生物量數(shù)據(jù)，尋找適合錫林郭勒盟荒漠化評價(jià)的最優(yōu)植被指標(biāo)，綜合采用Sen+Mann Kendall趨勢分析法、相關(guān)分析及R/S分析等方法，從過程-格局-未來三個(gè)方面對研究區(qū)近15年的荒漠化情況進(jìn)行遙感綜合評價(jià)與分析，并利用高分辨

3、率的氣象數(shù)據(jù)集，定量分析不同氣候因素對區(qū)域荒漠化的貢獻(xiàn)，以期為荒漠化遙感監(jiān)測與評價(jià)方法的改進(jìn)及生態(tài)脆弱區(qū)域植被保護(hù)與荒漠化治理提供科學(xué)的依據(jù)。主要的研究成果如下：（1）采用研究區(qū)2001年-2015年遙感影像數(shù)據(jù)，高分辨率氣象數(shù)據(jù)集和相關(guān)輔助數(shù)據(jù)，采用最大值合成法，改進(jìn)的 CASA模型，構(gòu)建了多種表征荒漠化的時(shí)間序列的植被指標(biāo)數(shù)據(jù)集。（2）2001年-2015年錫林郭勒盟植被變化時(shí)空特征表明，植被變化空間差異明顯，總體呈現(xiàn)出自西向東逐漸

4、增強(qiáng)的地帶性變化規(guī)律；時(shí)間變化特征上，錫林郭勒盟近15年植被活動整體是在增強(qiáng)，但并未出現(xiàn)顯著性的變化。（3）結(jié)合地面實(shí)測生物量樣本數(shù)據(jù)，對比分析不同植被指標(biāo)對荒漠化指示作用的敏感程度，提出指示錫林郭勒草原荒漠化的最優(yōu)指標(biāo)。結(jié)果表明，NDVI_sum即生長季累計(jì)NDVI值數(shù)據(jù)與實(shí)測樣本數(shù)據(jù)相關(guān)性更高，更能反映研究區(qū)植被生長的真實(shí)狀況，并以此作為錫林郭勒盟荒漠化綜合評價(jià)指標(biāo)。（4）通過從月尺度及季節(jié)尺度，研究氣溫和降水對研究區(qū)植被生長狀況的

5、影響，發(fā)現(xiàn)整體上降水與植被NDVI的相關(guān)性要高于氣溫，但不同植被類型，不同季節(jié)，氣溫和降水與植被生長的相關(guān)性存在差異，植被與夏季降水呈正相關(guān)，與氣溫呈負(fù)相關(guān)；春季和秋季降水對植被生長的影響較氣溫更大；氣溫和降水對典型草原和荒漠草原的影響更大。（5）通過采用最優(yōu)植被指標(biāo)的荒漠化綜合評價(jià)方法，在利用K均值法對研究區(qū)荒漠化情況進(jìn)行等級劃分的基礎(chǔ)上，從發(fā)展過程到未來的發(fā)展趨勢對錫林郭勒盟荒漠化進(jìn)行了綜合評價(jià)。結(jié)果表明，錫林郭勒盟荒漠化程度空間分