海河流域植被覆盖度变化及其地形分异特征

摘要

本文基于1998-2013年SPOT/NDVI数据和DEM数据，借助ArcGIS软件并结合地学信息图谱等方法，研究了海河流域近16年来植被覆盖度空间分布及动态变化，分析了该流域植被覆盖度变化图谱特征，并探讨了植被覆盖度均值及植被覆盖度变化图谱在海拔、坡向、坡度、地形起伏度4种地形因子梯度上的差异，得出以下主要结论:
　　(1)植被覆盖度空间分布上，植被覆盖度面积比例总体表现为:高等＞中等＞低等，空间分布格局为西部山区与东部环渤海地区及京津城市周边低、其余地区高。植被覆盖度动态变化上，1998-2013年期间，研究区植被覆盖度总体呈上升趋势，西北部地区得到一定改善，而中东部以及京津等地有所退化。植被覆盖度的等级结构不断优化。
　　(2)植被覆盖度的地形梯度差异上，植被覆盖度表现为随海拔升高先降低后升高，低、高等植被覆盖度在＜200m的低海拔上分布最广，而中等植被覆盖度集中在海拔1000-1500m。植被覆盖度随流域坡度的增加不断升高，各等级植被覆盖度主要分布于平缓坡(2-6°)。植被覆盖度在不同坡向的差异较小，阳坡的植被覆盖度总体高于阴坡。植被覆盖度随地形起伏度增加呈现出先降后升的趋势，各等级植被覆盖度集中在0-50m的低地形起伏度上。
　　(3)植被覆盖度变化图谱特征上，1998-2001年，以植被覆盖度等级转差的图谱单元为主，空间分布较集中，且以流域西北部最为突出。2001-2004年，植被覆盖度变化的总面积在减少，而植被覆盖度总体在升高。2004-2013年，植被覆盖度变化的总面积继续减少，植被覆盖度总体朝稳定方向发展。植被覆盖度变化图谱模式以稳定型为主，表明1998-2013年海河流域植被覆盖度以高等为主且较稳定，其次是反复转换型和后期转换型，主要表现为中、高等植被覆盖度之间的相互转换，主要分布在流域西部、西南部以及天津南部。
　　(4)植被覆盖度图谱类型的地形梯度差异上，稳定型面积随海拔的升高呈V字形变化趋势，而变化型的图谱面积较小，且主要集中在海拔1000-2000m。稳定型面积随坡度的增大呈现持续增加的趋势，而变化型的图谱面积较小，且主要集中在平坡与平缓坡(＜6°)。植被覆盖度在不同坡向上的变化程度由大到小为:阴坡＞半阴坡＞半阳坡＞阳坡。稳定型面积随着地形起伏度的增加先降后升，而变化型的图谱面积较小，且主要集中在中低地形起伏度区间(50-200m)。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1研究背景及意义

1．1．1研究背景

1．1．2研究意义

1．2国内外研究进展

1．2．1植被覆盖度研究

1．2．2植被覆盖度驱动因素研究

1．2．3海河流域植被覆盖度研究

1．3研究内容与技术路线

1．3．1研究内容

1．3．2技术路线

第二章研究区概况

第三章数据与方法

3．1数据来源与处理

3．2研究方法

3．2．1像元二分模型

3．2．2植被覆盖度重心演变模型

3．2．3图谱模型建立

3．2．4图谱特征分析

3．2．5地形因子梯度等级划分

3．2．6地形响应指数

第四章植被覆盖度空间分布及动态变化分析

4．1植被覆盖度空间分布特征

4．2植被覆盖度动态变化特征

第五章植被覆盖度的地形梯度差异

5．1植被覆盖度的海拔梯度差异

5．2植被覆盖度的坡度梯度差异

5．3植被覆盖度的坡向梯度差异

5．4植被覆盖度的地形起伏度梯度差异

第六章植被覆盖度变化图谱分析

6．1阶段性的时间序列图谱特征

6．1．2 2001-2004年植被覆盖度变化图谱特征

6．1．3 2004-2013年植被覆盖度变化图谱特征

6．2时空耦合的变化模式图谱特征

第七章植被覆盖度图谱类型的地形梯度差异

7．1植被覆盖度图谱类型的海拔梯度差异

7．2植被覆盖度图谱类型的坡度梯度差异

7．3植被覆盖度图谱类型的坡向梯度差异

7．4植被覆盖度图谱类型的地形起伏度梯度差异

第八章结论与展望

8．1结论

8．2展望

参考文献

致谢