珠峰自然保护区植被覆盖变化及沼泽湿地潜在退化风险评价

论文摘要

本研究依托“中国-比利时”国际科技合作项目“西藏自然与文化遗产资源信息系统”（2008-2009,2008DFA11020）,主要采用由搭载于EOS/Terra卫星上的中分辨率成像光谱仪（MODIS）获取并经过后期处理的250m分辨率归一化植被指数（NDVI）16日（d）合成数据（MOD13Q1）完成了珠峰自然保护区植被覆盖变化及沼泽湿地潜在退化风险评价。首先,利用2000～2009年10年的MODIS NDVI数据,基于每个像元的生长季NDVI峰值进行了像元水平的线性趋势分析,并参照珠峰地区自然区划图中南北坡区划,对珠穆朗玛峰自然保护区南坡和北坡的植被覆盖的空间分布和变化特征进行了研究。结果表明,（1）保护区内植被覆盖显著改善区域和轻微改善区域NDVI-Max的年平均增加率分别为3.06%和1.25%;显著退化区域和轻微退化区域NDVI-Max的年平均减少率分别为2.82%和1.09%。（2）2000～2009年,保护区南坡的植被覆盖整体上呈现上升趋势,22.59%的区域显著改善,19.05%的区域轻微改善,24.75%的区域保持稳定;北坡的植被覆盖整体上呈现下降趋势,19.5%的区域严重退化,24.43%的区域轻微退化,38.12%的区域保持稳定。（3）南坡有植被覆盖的8种土地利用类型中,山区旱地植被覆盖呈现退化趋势,其余土地利用类型都呈现上升趋势;北坡有植被覆盖的10种土地利用类型中,植被覆盖都呈现退化趋势。另外,选取珠峰自然保护区2009年全年23幅MODIS NDVI影像,采用基于傅立叶变换的HANTS算法去除云干扰并重构NDVI时间序列图像。根据研究区沼泽湿地与其它地物类型物候特征的差异,利用光谱角制图方法（SAM）获取了研究区2009年沼泽湿地的分布数据。研究区沼泽湿地共有2481.13km2,占全区面积的6.88%;其中定日县分布最多,占沼泽湿地总面积的36.85%;其次为定结县、聂拉木县和吉隆县,分别占25.79%、24.5%和12.86%。针对研究区的特点,选用年平均气温的线性变化趋势为自然风险因子,基于距离衰减理论的居民点和道路影响为人为风险因子,对研究区沼泽湿地进行退化潜在风险评价,可划分为低风险、较低风险、一般风险、较高风险、高风险五个级别,各风险级别沼泽湿地面积占沼泽湿地总面积的比例分别为7.39%、13.61%、24.72%、31.43%、22.84%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题依据及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 基于遥感的植被覆盖变化研究现状
• 1.2.2 MODIS湿地遥感研究现状
• 1.3 研究内容与技术路线
• 第2章 珠峰自然保护区概况
• 2.1 地理位置
• 2.2 自然环境概况
• 2.3 地形地貌
• 2.4 气候条件
• 2.5 土壤
• 2.6 植被
• 2.7 河流水系
• 2.8 社会经济情况
• 2.9 保护区功能区划
• 第3章 数据来源与预处理
• 3.1 数据选择
• 3.1.1 遥感数据
• 3.1.2 野外考察及数据采集
• 3.1.3 其它专题数据来源说明
• 3.2 数据预处理
• 3.2.1 MODIS数据处理
• 3.2.2 气候数据的空间化
• 第4章 研究方法
• 4.1 植被覆盖变化研究方法
• 4.2 沼泽湿地研究方法
• 4.2.1 光谱角制图方法
• 4.2.2 线性趋势分析
• 4.2.3 距离衰减函数
• 第5章 植被覆盖变化规律及空间分异
• 5.1 植被覆盖度的空间分异
• 5.2 植被覆盖度的年际变化
• 5.3 南坡、北坡不同土地利用类型植被覆盖变化
• 第6章 沼泽湿地遥感信息提取及退化潜在风险评价
• 6.1 基于MODIS NDVI时间序列的沼泽湿地提取
• 6.2 沼泽湿地提取精度评价
• 6.3 研究区沼泽湿地信息提取与统计
• 6.4 沼泽湿地退化潜在风险评价
• 第7章保护对策及建议
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间取得学术成果