从NDVI序列检测植被“绿化”或“褐化”变化趋势的新方法

摘要

归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)变化趋势可近似表达植被“绿化(greening)”或“褐化(browning)”的趋势,体现植被对全球变化的适应过程。提出一种将经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)和Mann-Kendall(MK)检验相结合的NDVI变化趋势分析方法,主要包括2步:首先,采用EMD对NDVI时间序列进行分解,分解成若干本征模函数的叠加,这些本征模函数分量包含了原信号不同时间尺度的局部特征信号,第一个分量是高频分量,随后的分量频率逐渐减小,残差分量若是单调函数,即为趋势分量;然后,利用MK检验方法对趋势分量进行单调性变化的显著性检验,得到NDVI“绿化”或“褐化”的趋势结果。对研究区2006-2015年间NDVI序列的趋势进行分析,结果表明该方法是一种有效的时间序列变化趋势分析方法。