面向对象的黑河下游河岸林植被覆盖信息分类!

地表植被覆盖是描述区域生态系统的基础数据,也是全球及区域陆面过程、生态与水文众多模型中所需的重要地表参数。对于黑河下游额济纳绿洲,以Landsat 30m分辨率为主的遥感影像难以真实提取下游绿洲河岸林植被覆盖信息,而高分辨率影像目标地物轮廓清晰、空间细节信息丰富,有利于干旱背景下景观破碎、异质性强的植被覆盖信息分类。基于黑河下游额济纳绿洲QuickBird影像,通过面向对象的分类方法提取耕地、胡杨、柽柳、草地和裸地等主要植被覆盖类型,分类总体精度和Kappa系数分别为84.71%和0.7986。结果表明:利用面向对象分类方法对高分辨率影像进行植被覆盖信息分类,分类结果较好,能够满足精度要求。     

HJ-1A NDVI与MODIS NDVI时间序列提取植被物候特征对比研究

以HJ-1A和MODIS为数据源,通过动态阈值法提取物候特征参数,对HJ-1A NDVI和MODIS NDVI时间序列进行植被物候特征提取进行定性和定量比较,通过比较结果,提出HJ-1A NDVI数据在该应用中存在的问题,促进国产中空间高时间分辨率影像数据在植被物候信息提取研究中的应用,提高其在生态系统研究中的应用价值。结果表明:在SOS、EOS和LOS以及TOMS几个主要的物候时间点上,MODIS NDVI时间序列的标准差较小,所得物候数据更为集中,偏离度较小,所得物候数据较稳定;而HJ-1A NDVI时间序列所得物候数据的标准差较大,数据偏离程度较大,而在POS、BOS和AOS等表征植被生命周期中生长幅度数据上,其标准差较小,离散程度小。     

南方丘陵区植被覆盖度遥感估算与时空变化研究——以福建省永定县为例

植被覆盖度是生态环境监测的重要指标,而复杂地形因素影响对山地植被遥感信息准确提取。基于Landsat-8OLI遥感数据,分别采用像元二分模型和线性混合光谱分解法,在对比分析植被覆盖度的地形敏感性基础上,选择山地植被指数(NDMVI)估算了1992、2002和2014年永定县的植被覆盖度,并分析其变化。结果表明:1基于山地植被指数(NDMVI)的覆盖度估算模型的地形敏感性最弱,更适合于南方丘陵山地的植被覆盖度遥感反演;2永定县总体植被覆盖度较高,平均植被覆盖度达77.99%以上,高覆盖度区占59.73%以上,22年内植被覆盖度经历了先提高再下降的过程;3在空间上,高坎抚、金丰和西部片区的植被覆盖度较低,动态变化较明显。永定县金丰片区植被覆盖度明显提高;而近12年内高坎抚片区因矿业开采活动对生态环境的破坏,植被覆盖度降低幅度大,且变化面积较大。     

21世纪初中国农作物与自然植被物候时空差异

利用离散小波方法对2001~2012年MODIS EVI时序数据进行平滑,基于动态阈值法提取我国植被物候信息,探讨农作物和自然植被物候的时空变化特征。结果表明:(1)我国第一季农作物开始、峰值和结束日期主要以华北平原为中心随海拔的上升而推迟,而自然植被物候更早20d左右,且随海拔的上升先推迟后提前;(2)物候在时序上有显著变化的第一季区域,43.98%开始日期、52.83%峰值日期呈现提前趋势,多在开始晚、结束早的西南区及东北与内蒙古交界处,其余区域开始、峰值日期及81.80%结束日期呈推迟趋势,发生在开始早、结束晚的黄土高原及双季农作区;农作物物候推迟幅度小于自然植被。     

基于毫米波辐射特性的水面植被检测方法

针对采用3 mm波段辐射计对水面植被辐射特性进行检测的问题,在研究分析了水面的亮度温度和水面植被的介电特性的基础上,采用相干法建立了水面植被辐射特性的多层介质模型,与3层介质模型相比,仿真结果与实验数据更加吻合,表明多层介质模型能更精确地模拟水面植被的辐射特性;通过实验得出,在不同的入射角下,水面植被亮温相比水面亮温均有上升,说明水面相比植被具有亮温低、冷目标的毫米波辐射特征,可利用毫米波辐射特性监测区域内水面植被。     

柴达木盆地植被覆盖分布规律及影响因素

植被是陆地生态系统的主体,是自然生态系统中最活跃和敏感的因子,能够反映出气候、水、土壤等的变化。柴达木盆地地处干旱区,生态环境脆弱,采用MODIS遥感数据分析柴达木盆地植被类型、植被覆盖度的时空演化特征,结果表明:柴达木盆地总体植被覆盖较差,植被覆盖度较低,裸地或极稀疏植被占较大面积,2001—2012年裸地或极稀疏植被面积持续减小。植被指数一元线性回归分析结果表明盆地大部分区域植被呈明显好转趋势,这与近年来盆地内降水量增大密不可分。此外,地形地貌也是影响植被空间分布的重要因素。     

适合红河州生长的生态混凝土植被选择性研究

针对云南省红河州降雨时空地域分布极不均匀和肥力较差的偏酸性红壤,初步选择出10种适合该地区生长的暖季型植被进行生态混凝土试验研究。所选的10种植物采用两种方式培养,其中美人蕉、蜈蚣草、鸭跖草、金叶苔草和梭梭草采用幼苗移植方式培育;香根草、狗牙根、百喜草、沿阶草和红白三叶草采用播撒草籽的方式进行培育。试验结果表明:香根草适合采用播撒草籽方式培育,其余9种植物采用幼苗移栽培育较为合适。综合分析后筛选出美人蕉、鸭跖草、香根草、沿阶草4种适合红河州生长、适应性强、成活率高的生态混凝土植物,可在工程中推广应用。     

生态雨水设施的污染物积累效应及风险研究进展

对植被浅沟、雨水花园及雨水塘3种具有代表性的生态雨水设施应用于径流中有机质、颗粒物、重金属等污染物控制时,污染物在设施内的积累特性进行了归纳总结,分析了设施长期运行时面临的污染风险,提出了这3种生态雨水设施运行管理与维护的建议:植被浅沟运行寿命应结合我国道路雨水径流水质综合确定,超期运行的植被浅沟应对表层5cm种植土进行更换;雨水花园表层介质重金属含量较高时,可更换0~10 cm深度范围内的种植土,为减少表层磷溶出量,可在表层覆盖树皮以加强对磷的吸附;雨水塘中沉积物的清理周期应按功能区分类确定,对于沉积物中多环芳烃含量较高的干塘应酌情增加清理次数。     

不同灌溉量对退化草地的生态恢复作用

在希拉穆仁草原进行了为期3年的草地灌溉试验,对测试的试验地在灌溉3年期间及停灌后1年内进行了植被调查和土壤种子库发芽试验,结果表明：一是灌溉可以明显提高草地植被的生产性能且不同灌溉量间并无明显差异。当停止灌溉后,原灌溉样地的植被生产性能均略低于无灌溉对照区,且不同灌溉量间也无明显差异。二是不同灌溉量样地植被物种组成与无灌溉对照区的Bray-curtis相似性系数始终保持在0.8左右,表明灌溉期间群落结构并未发生很大变化。当停止灌溉后,原灌溉样地与无灌溉对照区的Bray-curtis相似性系数下降为充足灌溉区0.61和中度灌溉区0.55,表明灌溉对植物的生存策略有一定的影响且不同灌溉量基本相同。三是土壤中的种子总数量有所增加,但物种的数量有所减少。充足灌溉样地土壤种子库情况略差于无灌溉对照区,中度灌溉样地则略好于无灌溉对照区,表明不同灌溉量对植物的繁殖策略有一定的影响。     

曲线坐标系下考虑植被影响的三维水沙数学模型

建立曲线坐标系下的三维水流泥沙湍流运动模型模拟弯曲渠道内布置水生植被后的水流结构和河床变形分布,计算了试验室60o弯道内流经植被的水流流速平面结构和断面分布以及不同植被布置情况对水流泥沙运动和床面变形的影响。数值结果较好地再现了试验规律。计算结果表明在弯道内布置植被会改变水流流速分布情况:植被覆盖区域的水流流速降低、弯道内二次流减弱和泥沙运动减弱,而非植被覆盖区域的水流流速增大、断面二次流依然存在且泥沙运动加剧。通过比较两种水生植被布置条件下的床面变形情况,发现合理布置植被可以减缓凹岸的泥沙侵蚀,但也会加剧凸岸的泥沙淤积。