锡林郭勒草地牧草产量遥感监测模型的研究

论文摘要

以锡林郭勒盟为研究区域,将遥感技术用于草地牧草产量测量,分析了遥感植被指数与草地牧草产量之间的相关关系,比较和分析了三种植被指数的应用范围,研究了草地牧草产量遥感监测的方法,并利用遥感植被指数建立了草地牧草产量估产模型,为今后开展大面积草地牧草产量估产和动态监测提供了有效途径。本文的主要研究结论如下:1.通过三种植被指数与草地总牧草产量的线性回归分析和非线性回归分析,可以得出:锡林郭勒草地总牧草产量估产的植被指数是NDVI,其估产模型是S曲线回归模型。2 .通过对锡林郭勒盟适宜的景观生态区域划分,可以得出:草甸草原区的估产模型是一元线性回归模型;典型草原区的估产模型是一元线性回归模型;荒漠草原区的估产模型是S曲线回归模型;沙地植被区的估产模型是幂函数回归模型。3.锡林郭勒盟草甸草原区、典型草原区、荒漠草原区和沙地植被区实测草地牧草产量与三种不同植被指数的相关性存在一定差别,其中EVI与草甸草原区的相关性最好;NDVI与典型草原区和沙地植被区的相关性最好;SAVI与荒漠草原区的相关性最好。4.通过锡林郭勒盟2001年和2005年实测点的预测值与实测值的误差统计分析:2001年锡林郭勒草原区总牧草产量的回归分析,估产精度达到91.6%;2005年锡林郭勒草原区总牧草产量的回归分析,估产精度达到87.1%。但是通过对锡林郭勒盟适宜的估产区域划分,估产精度得到进一步提高,其中草甸草原区一元线性回归模型的估产精度达到97%;典型草原区一元线性回归模型的估产精度达到97%;荒漠草原区S曲线回归模型的估产精度达到97%;沙地植被区幂函数曲线回归模型的估产精度达到98%。5. MODIS/NDVI植被指数曲线和估产牧草产量曲线能很好地反映草地类型的生长季节变化过程,这表明植被指数与草地牧草产量之间有非常显著的相关性,同时也说明锡林郭勒盟草地牧草产量总估产模型能够满足实际估产的需要。

论文目录

• 1 引言
• 1.1 草地植被遥感监测的研究背景与研究意义
• 1.2 国内外草地植被遥感监测的研究进展
• 1.3 植被指数的理论基础
• 1.4 研究目标、研究内容与技术路线
• 2 研究区域概况与研究方法
• 2.1 研究区域概况
• 2.1.1 自然条件
• 2.1.2 植被特征
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 遥感数据的获取
• 2.2.2 MODIS数据预处理
• 2.2.3 植被指数选择
• 2.2.4 MODIS信息提取
• 2.2.5 野外样地实测牧草产量
• 3 锡林郭勒分区草地牧草产量与植被指数关系模型的建立
• 3.1 锡林郭勒草原植被指数与草地牧草产量间的相关性分析
• 3.2 锡林郭勒草原植被指数拟合趋势分析
• 3.3 研究区草地牧草产量与植被指数关系模型的建立
• 3.4 锡林郭勒草地分区估产模型
• 3.5 遥感估产模型误差分析
• 3.6 模型应用与估产
• 3.7 小结
• 4 锡林郭勒草地植被总牧草产量与植被指数关系模型的建立
• 4.1 锡林郭勒草地植被指数与草地总牧草产量间的相关性分析
• 4.2 锡林郭勒草地植被指数与草地总牧草产量拟合趋势分析
• 4.3 锡林郭勒草地植被总牧草产量与植被指数的监测模型的建立
• 4.4 遥感估产总模型误差分析
• 4.5 锡林郭勒草地植被变化监测
• 4.6 小结
• 5 锡林郭勒盟草地NDVI植被指数和估产牧草产量季节变化特征
• 5.1 草甸草原NDVI植被指数和估产牧草产量时间变化特征
• 5.2 典型草原NDVI植被指数和估产牧草产量时间变化特征
• 5.3 荒漠草原NDVI植被指数和估产牧草产量时间变化特征
• 5.4 沙地草地NDVI植被指数和估产牧草产量时间变化特征
• 5.5 小结
• 6 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 作者简介