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重庆缙云山植被覆盖度变化及空间格局研究

作　者: 申彦科
导　师: 王玉杰
学　校: 北京林业大学
专　业: 水土保持
关键词: Landsat TM/ETM+ NDVI 植被覆盖度 Fragstats3.3 空间格局
分类号: Q948
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

地表植被覆盖与环境演变关系的研究是当前全球变化研究的重要内容。不论在水循环还是在生物化学循环过程中,植被都扮演着重要的角色。因此植被覆盖变化影响着自然生态环境的变化,即准确掌握植被覆盖的变化情况对科学、合理地改善生态环境现状至关重要。基于归一化植被指数(NDVI),本文选用1988、1993、2001和2007年LandsetTM/ETM+影像数据,以及同期的降水、温度等气象数据和海拔高度、坡度、坡向等地形数据,采用地理信息系统和FRAGSTATS3.3软件,分析了近二十年来缙云山植被覆盖度变化情况和空间结构特征,以及气象因子和地形因子对NDVI变化的影响,以揭示缙云山地区植被变化特征,这对于该地区植被生态环境保护、研究具有重要意义。主要研究成果如下：(1)NDVI时空分布情况：空间分布,沿缙云山自然保护区西北-东南方向,NDVI值呈现逐渐增大的趋势；空间分布的年际间变化情况,变动的区域主要集中在东北部和中部区域。(2)植被覆盖度面积变化情况：1988、1993、2001和2007年间,缙云山植被覆盖度总体呈现波动增加的趋势(NDVI平均值分别为0.3252、0.3256、0.1314和0.3263),极低(f≤30)、低(30<f≤45)和中等覆盖度植被(45<f≤60)所占面积明显减少,而高(60<f≤75)和极高覆盖度植被(75<f)所占面积则逐渐增加。(3)NDVI分布影响因子：降雨和气温等影响气候因子和海拔高度、坡度和坡向等地形因子。年降雨量较大年份对应的植被覆盖度较高,反之较差,年平均气温对植被状况影响不明显。随着海拔梯度的增加,不同年份的NDVI平均值呈现增长趋势,达到一定海拔(680-780m)后趋于平稳；随着坡度的增加,不同年份的NDVI平均值呈现波动增加的趋势；东、东南和南面三个坡向的不同年份的NDVI平均值明显大于其它坡向。(4)整个景观内各覆盖度植被等级的面积比例差别在增大,高和极高覆盖度植被景观支配和影响力在增加；除了高覆盖度植被,其余四类景观类型破碎度都在减小,景观整体破碎化程度降低；高和极高覆盖度植被景观边缘趋于复杂,景观整体边缘效应有所增加；中等和高覆盖度植被景观形状趋于简单化和稳定化,景观整体形状复杂程度在减小,边界褶皱程度有微量复杂化；景观整体相邻要素在减少,同质斑块聚集程度增大,平均斑块面积较大,景观破碎化程度降低；景观整体被周围异质性景观所包围,连接程度减低,即景观由细碎的孤立斑块组成。

全文目录

摘要  3-5
ABSTRACT  5-7
目录  7-9
1 绪论  9-18
  1.1 研究背景及研究意义  9-10
    1.1.1 研究背景  9-10
    1.1.2 研究目的及意义  10
  1.2 国内外研究进展  10-17
    1.2.1 植被指数研究  10-13
    1.2.2 植被覆盖度及空间格局研究  13-17
  1.3 技术路线  17-18
2 研究区概况  18-22
  2.1 自然环境概况  18-20
    2.1.1 地形地貌  18-19
    2.1.2 气候特征  19
    2.1.3 水文特征  19-20
    2.1.4 土壤状况  20
    2.1.5 植被状况  20
  2.2 社会经济概况  20-22
3 数据资料及研究方法  22-32
  3.1 数据来源及预处理  22-23
    3.1.1 数据来源  22
    3.1.2 影像预处理  22-23
  3.2 研究方法  23-32
    3.2.1 NDVI的计算及其与植被覆盖度的转换  23-26
    3.2.2 植被覆盖度及植被覆盖度分级  26-27
    3.2.3 景观结构指标研究方法  27-32
4 结果分析  32-55
  4.1 缙云山NDVI变化趋势及其影响影响因素  32-47
    4.1.1 基于TM/ETM+数据的缙云山NDVI指数  32
    4.1.2 基于TM/ETM+数据的缙云山植被动态变化研究  32-40
    4.1.3 NDVI影响因子分析  40-47
  4.2 景观空间格局变化特征  47-55
    4.2.1 景观多样性和均匀性特征  47
    4.2.2 斑块形状特征  47-51
    4.2.3 景观形状指数及分形指数  51-53
    4.2.4 景观要素空间相互关系分析  53-55
5 结论与展望  55-58
  5.1 结论  55-56
    5.1.1 基于NDVI缙云山植被覆盖度变化  55
    5.1.2 基于NDVI缙云山植被覆盖度空间格局特征  55-56
  5.2 展望  56-58
参考文献  58-63
个人简介  63-64
导师简介  64-65
成果目录清单  65-66
致谢  66

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