首页> 正文

南方亚热带季风区植被EVI与遥感物候对气候变化的响应

2020-12-02阅读(253)

南方亚热带季风区植被EVI与遥感物候对气候变化的响应

论文摘要

在全球气候变化背景下,植被和物候的动态变化以及对气候变化的响应方式已经成为研究热点。南方亚热带季风区因其独特的水热条件,植被与气候的响应方式与干旱区和半干旱区有很大的差别。本文以将乐县为代表对比分析了南方亚热带季风区不同覆盖类型的植被对不同时间尺度气象因子响应的差别,为气候变化下的森林经营管理和决策提供重要的依据。基于1960-2017年福建省气象站的逐日气象观测数据,计算五种常用的气象干旱指数,结合历史干旱资料,对指数的适用性进行分析,选择在亚热带季风区普遍适用的干旱指数。利用MODIS-EVI数据以及月气象数据,选择合适的方法提取物候,计算不同时间尺度干旱指数,分析不同树种EVI以及关键物候参数SOS、EOS、LOS对温度、降水和气象干旱指数的响应特征。研究表明:（1）CInew、MI和Pa适用于对特旱事件和重旱事件监测,SPEI和SPI适合对中旱和轻旱事件进行监测。SPEI对实际干旱事件的监测符合干旱发生的机制并且对旱情的描述与实际情况比较相符,因此SPEI适用于南方亚热带季风区;（2）双逻辑斯蒂和季节振幅法,阈值设置0.1时提取物候参数的精度最高,该方法提取物候生长季开始时间SOS、结束时间EOS、长度LOS时分别延迟32天、26天、11天左右;（3）研究区18年间植被覆盖度、EVI和降水均显著增加,温度下降,研究区湿度有变大的趋势,并且春季的EVI增速和旱涝出现的频率都较夏季大;（4）生长季开始时间大约在96-128天左右,结束时间在224-256天,长度144-155天。生长季开始时间和结束时间都有后延趋势,分别后延3.8天/10a、0.67天/10a,生长季长度以2.2天/10a减小;（5）植被对气候的滞后时间约为22-36个月,生长初期和末期植被EVI受降水的影响较温度更加明显,并且初期EVI对干旱变化的响应最明显,覆盖度变化受温度的影响大,并且与长时间序列的旱涝变化存在显著的相关性;（6）短时间尺度,天然林较人工林更易受到气候变化的影响,在长时间尺度,人工林则在气候变化下更脆弱,并且不同树种对气候变化的敏感性:毛竹>阔叶树种>杉木>马尾松,因此生产经营中要谨慎注意气候骤变对天然林的影响和长时间气候变化对人工林的影响。（7）生长季开始时间SOS受降水的影响较温度大,短时间尺度的湿度增加会导致生长季后延,而长时间尺度的湿度增加对植被的发芽则有促进作用,生长季结束时间LOS受温度的影响较降水大,区域内的湿度减小会导致生长季的延长。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 1 绪论
  •   1.1 研究背景
  •   1.2 国内外研究进展
  •     1.2.1 干旱指数的研究
  •     1.2.2 遥感物候提取的研究
  •     1.2.3 植被对气候变化响应研究
  •   1.3 亟待解决的科学问题
  •   1.4 研究内容和技术路线
  •     1.4.1 研究内容
  •     1.4.2 技术路线图
  • 2 研究区与研究数据
  •   2.1 研究区域概况
  •     2.1.1 地理位置
  •     2.1.2 地形地貌特征
  •     2.1.3 气候特征
  •     2.1.4 土壤特征
  •     2.1.5 森林资源
  •   2.2 研究数据来源与处理
  •     2.2.1 遥感数据
  •     2.2.2 气象数据
  •     2.2.3 小班数据
  •     2.2.4 径向生长数据
  •     2.2.5 其他辅助资料
  • 3 研究方法
  •   3.1 气象干旱指数的计算
  •     3.1.1 降水距平百分率指数（Pa）
  •     3.1.2 标准化降水指数（SPI）
  •     3.1.3 标准化降水蒸散指数（SPEI）
  •     3.1.4 相对湿润指数（MI）
  • new)'>    3.1.5 改进综合干旱监测指数(CInew)
  •   3.2 气象插值
  •   3.3 EVI时间序列重建
  •     3.3.1 Savitzky-Golay滤波（S-G）法
  •     3.3.2 非对称高斯拟合法（A-G）
  •     3.3.3 双逻辑斯蒂拟合法（D-L）
  •   3.4 植被动态变化响应分析方法
  •     3.4.1 植被覆盖度分析
  •     3.4.2 趋势分析
  •     3.4.3 皮尔逊相关分析和偏相关分析
  • 4 南方亚热带季风区最适干旱指数
  •   4.1 干旱指数的阈值修正
  •   4.2 干旱指数的比较方法
  •   4.3 干旱指数在不同季节的监测能力对比
  •   4.4 干旱指数监测干旱过程的对比
  • 5 基于TIMESAT的遥感物候提取与验证
  •   5.1 EVI的时间序列重建
  •   5.2 基于径向生长仪的物候提取
  •   5.3 基于遥感的物候提取与验证
  •     5.3.1 遥感物候提取方法选择
  •     5.3.2 遥感物候提取精度验证
  • 6 南方亚热带季风区植被对气候变化的响应
  •   6.1 气象插值的验证
  •   6.2 植被和气候时间序列变化特征分析
  •     6.2.1 月度变化分析
  •     6.2.2 年度变化分析
  •   6.3 物候的变化特征分析
  •     6.3.1 SOS的时间变化特征
  •     6.3.2 EOS的时间变化特征
  •     6.3.3 LOS的时间变化特征
  •   6.4 植被生长季EVI对气候变化的响应特征
  •     6.4.1 生长季不同树种EVI与温度和降水偏相关分析
  •     6.4.2 生长季不同树种EVI与多时间尺度SPEI相关分析
  •   6.5 覆盖度的年际变化与气候变化的相关分析
  •   6.6 物候变化与气候因子变化的相关分析
  •     6.6.1 SOS与气候因子的响应模型
  •     6.6.2 EOS与气候因子的响应模型
  • 7 结论与讨论
  •   7.1 结论
  •   7.2 讨论
  •   7.3 不足和展望
  • 参考文献
  • 个人简介
  • 导师简介
  • 获得成果目录
  • 致谢

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 左冰洁

    导师: 孙玉军

    关键词: 遥感物候,气象因素,变化趋势,相关分析

    来源: 北京林业大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 生物学

    单位: 北京林业大学

    基金: 林业科学技术推广项目“基于分水岭算法的森林植被碳储量监测技术成果推广应用”(项目号:[2019]06),国家林业局948项目《基于FORPLAN的森林多功能技术引进》(项目号:2015-4-31),国家自然科学基金《基于树木生长过程的长白落叶松树冠模型》(No.31870620)

    分类号: Q948.112

    DOI: 10.26949/d.cnki.gblyu.2019.001116

    总页数: 95

    文件大小: 6518K

    下载量: 148

    相关论文文献

    • [1].黑鹳繁育物候期监测[J]. 林业科技通讯 2019(12)
    • [2].基于物候期创新种植类高职专业核心课程设计——以黔东南民族职业技术学院为例[J]. 职业教育(中旬刊) 2020(01)
    • [3].不同物候期枣树根和叶片营养含量的变化[J]. 中国果业信息 2016(12)
    • [4].福建省植物物候期对气候变化的响应[J]. 中国农学通报 2016(35)
    • [5].汾阳市车前草物候期气象条件分析[J]. 南方农业 2020(06)
    • [6].1985-2012年哈尔滨自然历主要物候期变动特征及对气温变化的响应[J]. 地理研究 2015(09)
    • [7].气候变化对武汉木本植物物候期的影响[J]. 湖北林业科技 2012(04)
    • [8].用树木物候期做玉米播种期预报[J]. 内蒙古气象 2011(03)
    • [9].浅谈园林植物物候期观察的重要性和方法[J]. 内蒙古林业调查设计 2009(01)
    • [10].部分引种牡丹在湖南的物候期初步观测[J]. 湖南林业科技 2018(01)
    • [11].气温对贵州油桐物候期变化的影响[J]. 贵州农业科学 2012(07)
    • [12].青岛地区动物物候期对逐月气候变化的响应研究[J]. 中国农学通报 2020(14)
    • [13].基于不同光谱指数的植被物候期遥感监测差异[J]. 应用生态学报 2018(02)
    • [14].柑桔物候期与气象因子关系的分析[J]. 气象研究与应用 2017(03)
    • [15].春尺蠖物候期观察和防治新途径[J]. 河北林业科技 2015(03)
    • [16].基于气象因子的沾化冬枣物候期预报方法研究[J]. 山东气象 2014(02)
    • [17].近20年来东北三省春玉米物候期变化趋势及其对温度的时空响应[J]. 生态学报 2013(18)
    • [18].枣树物候期观测方法初探[J]. 陕西气象 2011(01)
    • [19].温度对设施栽培甜樱桃花芽物候期的影响[J]. 北方园艺 2009(05)
    • [20].植被物候参数遥感提取研究进展评述[J]. 中国农业信息 2018(01)
    • [21].放牧草原群落主要物种不同物候期的生态特性[J]. 安徽农业科学 2016(12)
    • [22].基于不同滤波的水稻物候期提取[J]. 科学技术与工程 2014(35)
    • [23].干寒地区桑树不同品种物候期与抗旱试验初报[J]. 吉林林业科技 2010(06)
    • [24].自然植被物候遥感提取精度评估[J]. 生态学杂志 2019(05)
    • [25].1982—2013年内蒙古地区植被物候对干旱变化的响应[J]. 生态学报 2019(13)
    • [26].兴隆山自然保护区华北珍珠梅物候期对水热条件的响应[J]. 草业科学 2016(09)
    • [27].1998-2008年黑龙江省木本植物物候期变化特征[J]. 中国农业气象 2012(01)
    • [28].保山市核桃萌芽物候期紊乱原因调查及防治措施[J]. 云南农业科技 2020(02)
    • [29].31个杜鹃花品种物候期观察及观赏价值分析[J]. 现代园艺 2018(17)
    • [30].设施葡萄不同物候期的主要病虫害综合防治[J]. 果农之友 2015(11)

    标签：;  ;  ;  ;  

    南方亚热带季风区植被EVI与遥感物候对气候变化的响应
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2024 毕论降 版权所有 鄂ICP备12018319号-6