为了研究中国森林植被的时空变化 ,该文在遥感技术与GIS技术的支持下 ,对中国近 5a来森林植被动态变化进行了定量研究。首先通过空间分析 ,对森林植被的空间分布格局进行了分析。同时通过空间差异分析、流失流向分析以及重心迁移分析 ,对森林植被的时空变化进行了分析 ,并对森林植被时空变化的机制与驱动因子进行了探讨。分析结果表明 :我国土地利用格局主要由草地、林地、未利用地和耕地为主 ,其中 ,草地面积最大 ,林地与草地在空间分布上都存在纬度、经度和垂直方向上的三度空间规律性变化 ;5a中林草地变化的总趋势是减少的 ,耕地的增加主要以减少林草地为代价的 ,5a间林地重心向西南方向迁移 4km ,草地...

运用GIS和RS技术 ,以LANDSATTM为数据源 ,监测我国草地资源近 5a来的变化 ,并对变化进行分析。研究表明 ,我国草地面积总量增加约 1 3 2× 1 0 4hm2 ,其中高覆盖度与中覆盖度草地面积增多 ,但低覆盖度草地面积减少。我国西部的草地面积减少 ,山西 ,内蒙古 ,吉林 ,陕西 ,甘肃 ,青海 ,宁夏 ,新疆均有不同程度的减少。其中内蒙古 ,新疆的各类草地变化显著。草地的变化有明显的东西部差异 ,西部的各类草地变化程度比东部剧烈。草地的变化受人类活动影响大 ,主要向耕地 ,城镇转化 ,同时草地存在严重的退化 ,随覆盖度的降低而增加 ,以西部地区为重。

根据1973—2008年间7次全国森林资源清查数据及中国森林植被分布特征,从不同森林类型和不同气候带定量分析中国森林植被净生产量及平均生产力动态变化规律。研究结果表明:中国森林植被净生产量和平均生产力总体呈增加趋势,植被净生产量由1973—1976年间的803.359×106t·a-1增加到2004—2008年间的1 478.425×106t·a-1,增加了84.03%;相应的森林植被平均生产力由7.302 t·hm-2·a-1增加到9.502 t·hm-2·a-1,增加了30.13%。不同森林类型中,阔叶混交林、杨桦林、落叶阔叶林和常绿阔叶林对中国森林植被净生产量贡献较大;热带林、阔叶混交林...

遥感影像分辨率的高低直接影响着森林植被监测的精度、成本和效率,故选择适合森林植被监测的影像最佳分辨率具有重要的应用价值。针对森林植被监测影像最佳分辨率选择方法及结果缺乏的问题,从林业实际应用出发,提出了基于1个步长的变异函数分析空间变异并综合考虑监测精度、成本和效率来确定森林植被监测影像最佳分辨率方法。基于最新的国产高分二号(GF-2)全色影像,利用1个步长的变异函数对湖南常宁洋泉镇林区3种典型分布类型森林植被进行拟合分析,初步确定适合森林植被监测的影像最低分辨率。然后对重采样形成的不同尺度多光谱影像分别进行监督分类,并对结果进行定量定性分析,结合影像成本和数据处理时间,找到适合不同类型森林植被监测的影像最佳分辨率。研究表明:不同分布类型的森林植被,适合遥感监测的影像最佳分辨率不同:(1)小冠幅森林植被3.2 m;(2)大冠幅森林植被16.0 m;(3)混合冠幅森林植被8.0 m。该森林植被遥感监测影像最佳分辨率确定方法和结果可为其他区域森林植被遥感监测影像最佳分辨率确定提供借鉴。

应用人工神经网络模型对陆地卫星TM多光谱图像进行了森林植被分类的研究 ,共选取了 8种主要植被类型 ,重点是研究在不同背景条件下存在同谱异物现象的云杉、油松和落叶松等针叶林树种的分类方法 .所采用的网络模型为 3层误差后向传播神经网络模型 ,鉴于贺兰山自然植被垂直带谱明显 ,利用误差后向传播网络模型的并行分布式结构 ,研究中引入高程数据作为一个独立波段与 3个多光谱波段一起直接进行分类 ,取得了很好效果 .该方法与常规的最大似然法相比 ,存在同谱异物现象的云杉、油松和落叶松的分类精度平均提高了 2 7 5个百分点 .对存在同物异谱现象的阔叶林的分类精度也有一定程度的提高 .

针对当前柑橘生产中由于种植结构不合理造成的增产不增收的问题,以柑橘重要产地黄岩区为对象,进行柑橘结构调整方案的研制。研究中采用遥感手段和地面调查相结合得到柑橘分布现状图,在地理信息系统技术支持下研制柑橘适宜性评价等级图。最后综合考虑当地的土地利用总体规划、柑橘分布现状、柑橘适宜性等级和政策、经济因素,建立的黄岩区柑橘园地种植结构调整方案和范围图。为当地政府的农业结构调整和宏观决策规划提供了科学依据。

研究目的:对改革开放30年以来珠江三角洲地区城镇空间及建设用地发展过程和总体特征进行梳理总结。研究方法:利用RS与GIS技术方法,提取珠江三角洲核心区1979、1990、1995、2000、2003、2006和2008年的用地信息,并划分城镇建成区。研究结果:(1)1979—2008年间,珠江三角洲核心区的非农建设用地增长了约53倍,城镇建成区增长了约65倍;(2)该地区非农建设用地及城镇建成区的增长速度均经历了由快到慢的过程,但相对于非农建设用地年均增量逐年递增的趋势,城镇建成区的年均增量具有阶段性;(3)珠江三角洲核心区城镇空间的增长模式经历了由1979—1990年间的分散发展到1990—...

以遥感和地理信息系统作为技术支持 ,提出进行土地利用动态研究的方法和体系。并在此基础上 ,使用遥感图像提供的信息和数据 ,运用地理信息系统提供的空间分析功能 ,采用数学统计、土地利用程度综合指数模型、灰色预测等手段 ,对秭归县的土地利用状况进行了动态地分析和预测

【目的】天然林资源保护工程（简称“天保工程”）实施20多年来有效保护和恢复了工程区的森林资源。工程实施成效除了森林覆盖面积增加，更多的表现为森林资源质量持续提升。为了更好地评估天保工程建设成效，利用植被覆盖度作为定量评价指标，分析天保一期（2000-2010年）、天保二期（2011-2020年）工程实施期间的森林质量变化。【方法】综合年度植被指数合成策略、优化纯植被像元和纯裸土像元值域的动态确定方法，构建改进的像元二分模型，生产天保工程区时间序列的植被覆盖度产品。基于森林资源一类清查郁闭度数据、森林生态系统定位研究网络郁闭度数据、机载高光谱植被覆盖度数据，验证该植被覆盖度产品的精度。在此基础上，分析天保工程林区植被覆盖度的时空变化趋势。【结果】天保一期植被覆盖度均值为0.68，天保二期植被覆盖度均值为0.71，增加了4.41%；工程区植被覆盖度呈现增加趋势的面积占林区总面积的78.22%，而呈减小趋势的面积仅占林区总面积的9.56%。【结论】在中国天保工程森林地区，基于MODIS植被指数产品和改进的像元二分模型生产的植被覆盖度产品的精度高于MODIS产品的精度。自天保工程实施以来，林区植被覆盖度总体上呈现出明显的增加趋势，说明天保工程实施效果显著，森林资源质量持续提升。

【目的】本文针对国内外利用多时相高分辨率遥感影像进行森林可燃物分类研究匮乏的情况,探索高分辨率影像的分类方法,并研究多时相森林可燃物分类结果的差异,以及与海拔、坡度变化的关系。【方法】以鹫峰林场为研究区,针对鹫峰林场内植被状况及以往研究成果,主要依据植物群落、林型和燃烧特性划分可燃物类别,研究对比不同森林可燃物类型的光谱特征曲线,建立遥感图像与森林可燃物的联系。选用GF-1号5、8、10月的遥感影像为原始数据,利用En MAP-box中的支持向量机(SVM)算法、随机森林(RF)以及基于CART的决策树分类方法进行森林可燃物分类,将可燃物类别最终划分为:针叶林、阔叶林、针阔混交林、灌木林和非林地5种类别,并分别对其特征进行描述,之后将最优分类方法应用到多时相的遥感影像中,并使用变化检测算法来确定非防火期(5—10月)森林可燃物类型之间土地面积的变化情况。同时,我们将数字高程模型(DEM)分为4类(1类( 750 m)),坡度分3类:缓坡( 35°),并使用Jenks方法分别对海拔和坡度每个类别土地面积变化计算百分比,研究随着海拔和坡度变化,森林可燃物面积的变化规律。【结果】划分的5种森林可燃物类别的光谱特征具有很好区分性,SVM分类最为准确,取得惩罚参数(C)为1 000和核参数(g)为10使得SVM分类模型达到最优,其总体分类精度为91. 88%,Kappa系数为0. 89,精度相对RF和CART分别提高了2. 72%和9. 36%。非防火期内(5—11月)森林可燃物类型变化有一定的规律,针叶林、混交林属于中等稳定类别,没有显著变化,分别保持93. 74%和94. 87%不变。相比之下,阔叶林和灌木林发生了较大变化,分别发生14. 64%和13. 36%。随着海拔的增加和坡度的变化,森林可燃物类型土地面积也发生了变化,海拔500～750 m和坡度16°～35°的土地上面积变化最大,达到了20%以上。【结论】多时相高分辨率遥感影像的森林可燃物分类中,基于SVM分类方法能够将可燃物更好地分类,且随着时间、海拔和坡度的变化,森林可燃物面积的变化有一定的规律,5—10月阔叶林和灌木林在海拔500～750 m和坡度16°～35°变化最大。

根据贵州省平坝县克酬流域1973年MSS影像数据,1989、1995、2000年Landsat TM影像数据,利用RS和GIS信息获取技术、空间分析技术和数理统计方法,分析了该流域土地利用的数量变化和空间变化特征,明确了土地利用变化的主要类型和方向,并探讨了土地利用变化和地形因子的关系。结果显示,该流域土地利用以农田和灌草用地为主,1973-2000年林地和灌草地减少,农田、水域、村镇、交通用地增加,林地转化为灌草、灌草转化为农田及农田转化为村镇居民点和公路用地是研究区主要土地利用变化类型。研究区土地利用空间分布与海拔高程、坡度等地形因子有密切关系。1973-2000年农田、林地和灌草分布的海拔高程和坡度均呈增加趋势,这和上述土地利用类型间的转化规律相一致。

植被恢复过程中乔木层与灌草层变化的阈值效应往往决定着生态恢复工程的成败,若忽视这一效应可能会引发其他生态问题。为了进一步促进我国森林生态系统植被恢复建设,填补相关研究空白,研究了典型红壤区自然和人工恢复模式下乔木层和灌草层盖度的动态变化特征,基于前沿的生态阈值评估框架,利用线性模型和三种阈值模型(包括分段回归模型、阶跃函数模型以及通用模型)评估了不同恢复模式下两种盖度指标之间的阈值效应。模型评估结果的后验分布形式表明:在人工恢复乔木层与灌草层盖度之间存在阈值效应,而在自然恢复模式下则不存在;通过比较各个模型评估结果的精度可知,分段回归模型结果更加准确;进一步利用分段回归模型得出,当前人工恢复样地中乔木层盖度的阈值为42.85%(95%的置信区间为41.57%～44.13%),此时灌草盖度为58.75%,若超过乔木层盖度阈值会使得灌草层盖度开始降低。研究结果对促进我国红壤区人工林生态系统的结构改善具有较高的参考价值。

以黑龙江省森林资源为研究对象,利用ETM+、DEM和气象数据等资料,以C-FIX模型为基础,估算黑龙江省2000年5—9月的森林植被NPP,并将估算结果与MODIS的NPP产品进行对比分析。结果表明:5—9月林地总NPP为69.75×1012gC,最大值出现在6月,占5—9月NPP总量的27.23%,6—8月是NPP的主要积累月份;有林地NPP占林地总量的87.44%,灌木林地占10.41%,疏林地占1.63%,其他林地占0.52%;MODIS的NPP产品与模型估算值之间的均方差根为17.12,模型模拟值误差为MODISNPP产品值的3.92%～5.85%,模型估算精度较高。

该研究采用材积源生物量法及广东省1994—2003年森林资源档案数据,量化10年间森林植被恢复过程中碳储量动态变化.其中OBPA是指疏林、竹林、经济林和四旁林.研究结果如下:1994—2003年广东省森林植被共固定碳41.67 Tg,碳密度增加了1.58 Mg/hm2;林下层和凋落物层碳储量占总碳库的38%~44%,凋落物层碳储量略大于林下层;不同类型森林的碳储量排列如下:针叶林>阔叶林>OBPA>针阔叶混交林;马尾松林碳储量在11种林型中最大,南洋楹林最小;10年中近熟林、成熟林、过熟林碳储量皆有增长,幼龄林碳储量大幅度减少,中龄林碳储量小幅度波动,其碳储量始终高于其他4个龄级;阔叶林固碳率...

以《中国的全球气候变化预测研究》所得出的"在未来60a(年)内,平均气温将升高2～3℃、年降水量增加5%"为条件,根据柑桔、橡胶、桉树、杉木和华北落叶松的生物学特性对水热条件的要求,分别应用系统动力学模拟技术和水热土综合指数模型,预测这些树种的地理位移趋势和生态适宜性的空间分布.结果表明:在气温每10a上升0.2～0.5℃、年降水量增加1.02%的情况下,杉木分布区的北限将向北推移2.75个纬度,海拔下限上升112.3m;柑桔分布区将向北推移3.6个纬度,海拔上限升高112.3m;华北落叶松分布区南限将向北推移3个纬度,海拔下限升高300～400m,但因北限水分不足,不会向北推移很远,分布区缩...