北疆地區(qū)草地地上生物量遙感監(jiān)測研究.pdf

1、新疆是我國三大牧區(qū)之一，北疆地區(qū)是新疆維烏爾自治區(qū)草地植被的集中分布區(qū)域。該區(qū)草地面積廣大，牧草種類繁多，營養(yǎng)價值豐富，是新疆主要的畜牧業(yè)基地。因此，及時有效地對草地植被生物量的變化進行準確的監(jiān)測，將不僅直接關(guān)系到該區(qū)草地畜牧業(yè)管理決策的制定，而且也問接影響到以少數(shù)民族為主地區(qū)社會和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。為了快速監(jiān)測草原植被的長勢，估測地上部分的生物量，為草畜平衡動態(tài)監(jiān)測提供依據(jù)，本文以草業(yè)科學(xué)為基礎(chǔ)，利用新一代EOS/MODIS(Mode

2、rate Resolution Imaging Spectradiometer)傳感器遙感數(shù)據(jù)，針對MODIS的應(yīng)用特點，借鑒國內(nèi)外基于遙感手段監(jiān)測植被的方法以及植被指數(shù)的研究進展，結(jié)合地面調(diào)查數(shù)據(jù)，以“3S"(遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng))技術(shù)、數(shù)理統(tǒng)計分析等綜合研究為手段，建立了北疆草地遙感監(jiān)測模型，分析比較了北疆8種主要草地類型生物量模型，探討了有利于草地生物量監(jiān)測的植被指數(shù)模型，為今后開展大面積草地動態(tài)監(jiān)測和估產(chǎn)提供了有效途

3、徑。 本文主要研究結(jié)果和結(jié)論如下： 1.北疆牧區(qū)高寒草甸、高寒草原、溫性草原化荒漠、人工草地和沼澤5種草地類型的MODIS增強型植被指數(shù)EVI(Enhanced Vegetation Index)均比歸一化植被指數(shù)NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)小。高寒草原、高寒草甸和溫性草原化荒漠EVI比NDVI的波動系數(shù)小，人工草地和沼澤的EVI比NDVI波動大。 2.

4、北疆地區(qū)草地植被地上生物量(Aboveground Biomass)同NDVI和EVI值之間具有顯著的相關(guān)關(guān)系，EVI指數(shù)函數(shù)和線性函數(shù)模型均好于NDVI，EVI指數(shù)函數(shù)比線性函數(shù)可更好地模擬草地地上生物量(kg/hm2)，其擬合模型為y=568.22e4.1008x(r=0.792)。 3.在北疆地區(qū)低地草甸、高寒草甸、山地草甸、溫性草甸草原、溫性草原化荒漠、溫性草原類、溫性荒漠和溫性荒漠草原8種草地類型中，低地草甸、溫性荒漠

5、、溫性草原化荒漠和溫性荒漠草原的植被指數(shù)EVI和NDVI的線性模型比非線性的相關(guān)性好。就線性模型而言，除低地草甸、高寒草甸、溫性草原化荒漠外，其余草地類型的EVI比NDVI的相關(guān)性高。對指數(shù)模型來說，除溫性草原化荒漠、溫性荒漠草原外，其余草地類型的NDVI比EVI的相關(guān)性高。 4.2004年北疆地區(qū)草地生長季每16日的地上生物量多高于三年的平均值，2006年多低于2004年的監(jiān)測值，2005年的草地地上生物量變異較大，這主要是由