攀枝花市植被覆盖度演变趋势及影响因素分析

摘要

植被是生态系统的生产者与稳定者也是指示生态环境变化的基本指标，植被覆盖度是植被变化的直接体现，也是全球生态系统研究植被对生态系统影响的核心内容。攀枝花市是上世纪70年成立的一座典型矿产工业城市，全市总面积7440Km2，区域内动植物种类繁多，国家重点保护达50余种。随着社会经济的快速发展，对矿产消耗呈线性增加，矿产的开采及冶炼呈几何倍数增长，这导致采矿对生态环境造成严重的破坏，对土地、水和生物资源造成严重影响；致使植被覆盖度大比例的下降，严重破坏区域生态环境及生物多样性。因此，为保护区域生态环境及物种多样性，对该地区的植被覆盖度进行动态实时监测具有重要意义。　　利用ENVI软件对1993年、1998年、2003年、2008年、2013年、2018年25年间La ndsa t影像数据进行预处理；针对研究区特殊的地形地貌构建复合植被指数，并应用像元二分法、回归模型法、光谱梯度法、森林郁闭度模型对研究区提取植被覆盖度，得出像元二分法最适宜反演研究区植被覆盖度，对其精度进行验证，相关系数为0.87；kappa系数在0.8到0.83之间，表明实验结果精确可靠。　　研究得出攀枝花市植被覆盖度整体向好的趋势转变，1993年植被覆盖度为0.503， 1998年增长为0.538，2003年增长为0.543，2008年增长为0.557，2013年增长为0.596， 2018年降低为0.582，平均增长速度为0.015；这与区域内有着得天独厚的自然条件和政府每年对林地和植被复垦的支持不相符合。全市植被覆盖区域较大，占比75%以上，主要分布在攀枝花市北部、东北和西北地区；在主要矿产区域，对其做缓冲区分析（200 m，500 m，700 m，1000 m），植被覆盖度呈现出下降趋势，距离矿产区域越近植被覆盖度下降越明显。在 500 米范围内植被覆盖度逐年降低，降幅逐步增大，在 500米到1000米范围内呈现波动下降。对攀枝花市影响植被覆盖度因素进行分析，得出主要因素为日照时常数、矿山企业数量、气温，应用相关性进行分析值分别为：0.96、0.73、0.82；湿度、降雨量和工业技术对其的影响较小，分别为：0.48、0.35、0.53。

目录

声明

1绪论

1.1研究背景和意义

1.2.1矿区环境遥感监测研究现状

1.2.2植被覆盖度提取方法研究进展

1.2.3矿产资源对区域生态环境的影响

1.3.1研究内容

1.3.2技术路线

2研究区概况及数据预处理

2.1研究区概况

2.1.1地理位置

2.1.2地形地貌

2.1.3气候条件

2.1.4水文条件

2.2.1遥感数据

2.2.2矢量数据源

2.2.3其他数据

2.3数据的获取

2.3.1遥感影像

2.3.2矢量数据

2.3.3其他数据

2.4数据预处理

2.4.1辐射校正

2.4.2大气校正

2.4.3影像增强处理

2.4.4影像镶嵌与裁剪

3植被指数对比分析及构建复合植被指数

3.1植被指数简介

3.1.1差值植被指数

3.1.2比值植被指数

3.1.3垂直植被指数

3.1.4归一化植被指数

3.1.5调整土壤亮度植被指数

3.2植被指数对比分析研究

3.3构建复合植被指数的必要性

3.4构架复合植被指数

3.4.1提取土壤线方程

3.4.2阴影指数和裸土指数

3.4.3构建复合植被指数

4反演植被覆盖度

4.1.1混合像元二分法

4.1.2回归模型

4.1.3光谱梯度差模型

4.1.4森林郁闭度模型

4.2反演植被覆盖度

4.2.1混合像元二分法反演结果

4.2.2回归模型反演结果

4.2.3光谱梯度差反演结果

4.2.4森林郁闭度反演结果

4.3精度评价和等级分类

5植被覆盖度的变化及影响因素分析

5.1植被覆盖度整体变化特征

5.2植被覆盖度的空间分布特征

5.3攀枝花市植被覆盖度变化趋势分析

5.4攀枝花市植被覆盖度数量上的变化

5.5影响因素分析

5.5.1矿区对植被覆盖度的影响

5.5.2气温

5.5.3湿度

5.5.4日照时长

5.5.5降雨

5.5.6矿山企业数量

5.5.7工业生产值能耗

5.5.8工业增加值能耗

6结论

6.1结论

6.2展望

致谢

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果