基于FVC指数对1982～2000年中国西部干旱区植被覆盖时空变化特征分析

摘要

该研究的主要目标就是利用长时期的遥感数据,以RS(Remote Sensing)和GIS(Geographic Information System)为工具,在相对准确分类的基础上了解1982~2000年期间中国西部干旱区不同植被覆盖度的时空分布、面积变化,并对各区域的生态环境发展趋势作出一定的预测.1.该文通过对比,选择了在干旱区对植被覆盖度上有较好敏感性FVC指数作为该次研究的原始数据;2.在地理环境地域分异显著的中国西部干旱区,提出了使用了分区分海拔的遥感分类方法,该方法操作简单,易于实现,相对分类精度高;3.提出利用高分辨率遥感数据验证低分辨遥感数据分类的方法,并使用这种方法对该文的遥感数据的部分分类结果进行了验证,对传统的野外精度验证法是一个很好的补充,尤其对以往遥感数据的分类检验中;4.在干旱区提出了植被覆盖度的分类体系,并使用连续时间的各类植被面积变化分析了干旱区各地区的植被变化情况;5.在差值分析和回归理论的支持下,分析了干旱区植被变化的空间特征;6.提出利用F检验和t检验划分干旱区植被稳定区和变化区的原理和方法;7.利用回归方程对今后的植被变化情况进行了模拟预测,其结果具有一定的参考价值;8.将马尔科夫过程成功地应用于中国西部干旱区的植被变化分析当中,指出,植被的转移变化不是一重马尔科夫过程,而是一个多重的马尔科夫过程;而且是一个步长较长的马尔科夫过程;9.证明在8km尺度下,马尔科夫过程不能使用两期的土地利用变化来预测土地利用的发展趋势,无论这两期的时间是连续的还是有一定时间间隔的.

目录

文摘

英文文摘

原创性声明

第一章 绪论

1.1干旱区植被覆盖变化研究的意义

1.2植被覆盖度与环境的关系

1.3遥感与植被指数

1.3.1遥感与遥感数据

1.3.2植被指数

1.4植被覆盖度指数FVC(Fractional Vegetation Cover)

1.5植被覆盖变化的研究进展

1.6本论文主要工作

1.6.1研究目标

1.6.2研究的主要内容

1.6.3创新点

第二章中国西部干旱区植被的遥感分类研究

2.1引言

2.2研究区概况

2.3干旱区植被的空间分布规律

2.3.1干旱区植被水平分布的规律

2.3.2干旱区山地植被垂直分布

2.3.3干旱区植物区系划分

2.4干旱区植被的遥感分类

2.4.1遥感影像中的分区分类法

2.5中国西部干旱区植被的遥感分类

2.5.1数据与数据处理

2.5.2区域的划分和植被类型的划分

2.5.3分类规则的确定及分类结果

2.6遥感数据的分类精度验证

2.6.1引言

2.6.2.数据及数据预处理

2.6.3验证的方法

2.6.4讨论

第三章1982～2000年西部干旱区植被覆盖变化特征

3.1引言

3.2西部干旱区植被空间变化特征

3.3西部干旱区各类植被面积的变化特征

3.3.1数据与数据处理

3.3.2计算结果与分析

3.4讨论

第四章干旱区植被动态分析与预测

4.1引言

4.2图像差值分析

4.2.1单变量图像差值

4.2.2多期图像的差值分析

4.3时间序列与回归分析

4.3.1引言

4.3.2时间序列分析与回归分析的相互关系

4.3.3回归分析原理

4.3.4回归方程的方差检验及意义

4.3.5斜率为零的假设检验与植被稳定区

4.3.6讨论

4.4西部干旱区植被变化预测

4.4.1引言

4.4.2“3σ规则”

4.4.3计算方法及预测精度讨论

4.5干旱区植被覆盖变化的预测分析

4.5.1引言

4.5.2数据处理

4.5.3结果与讨论

第五章 干旱区植被变化的马尔柯夫过程分析

5.1引言

5.2马尔柯夫过程的一些基本概念和性质

5.3干旱区植被覆盖变化的马尔柯夫过程分析

5.3.1数据提取

5.3.2平均转移概率的讨论

5.3.3平均转移矩阵的收敛时间

5.3.4间隔转移矩阵的讨论

5.3.5关于马尔柯夫概型的检验

5.4马尔柯夫过程在干旱区的应用

5.4.1西部干旱区平原区植被面积变化分析

5.4.2西部干旱区山地植被面积变化分析

5.4.3干旱区各分区的马尔柯夫过程分析

5.5结论与讨论

第六章 结论与展望

6.1总结

6.2不足与今后工作的方向

参考文献

在研期间参加的科研项目情况

致谢