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基于MODIS/NDVI时序数据的土地覆盖分类 总被引：6，自引：0，他引：6
以250m分辨率的MODIS/NDVI时间序列数据为主要数据源,通过Sacizkky-Golay滤波重建高质量NDVI时间序列数据;同时融合500m分辨率的MODIS多光谱反射率数据和90m分辨率的DEM数据.将非监督分类法和决策树法相结合,进行黑龙江流域土地覆盖分类研究.对分类结果采用已有的土地覆盖数据和高分辨率遥感影像进行精度评价,评价结果表明,利用MODIS/NDVI时间序列数据获得较高精度的土地覆盖分类结果是可行的. 相似文献
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基于DTW距离的时序相似性方法提取水稻遥感信息——以泰国为例简 总被引：3，自引：0，他引：3
热带季风区多云多雨的天气条件一直是多光谱遥感探测地表信息的难点之一。本文针对东南亚地区多雨多云的复杂天气条件以及水稻种植灵活的特点,利用MODIS时间序列数据,提出一种基于动态时间弯曲（DTW）距离的相似性判别的土地覆盖分类方法,对泰国东北部地区单、双季稻种植面积进行了遥感提取研究。针对研究区雨季遥感影像像元受到云覆盖影响严重,使用替换法去云,结合S-G滤波方法对计算得到的MODIS09A1数据的NDVI时序数据去噪,再采用DTW距离相似性方法逐像元比较与标准NDVI时间序列的时序相似性,将不同类型所得NDVI相似性值作为模糊分类隶属度参考值对泰国东北部地区单季稻、双季稻进行分类提取面积。最后结合野外采样数据、Google Earth高清遥感影像进行精度验证。结果表明,该方法能够用于针对东南亚多雨多云区水稻种植面积大范围监测。 相似文献
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热带季风区多云多雨的天气条件一直是多光谱遥感探测地表信息的难点之一。本文针对东南亚地区多雨多云的复杂天气条件以及水稻种植灵活的特点,利用MODIS时间序列数据,提出一种基于动态时间弯曲(DTW)距离的相似性判别的土地覆盖分类方法,对泰国东北部地区单、双季稻种植面积进行了遥感提取研究。针对研究区雨季遥感影像像元受到云覆盖影响严重,使用替换法去云,结合S-G滤波方法对计算得到的MODIS09A1数据的NDVI时序数据去噪,再采用DTW距离相似性方法逐像元比较与标准NDVI时间序列的时序相似性,将不同类型所得NDVI相似性值作为模糊分类隶属度参考值对泰国东北部地区单季稻、双季稻进行分类提取面积。最后结合野外采样数据、Google Earth高清遥感影像进行精度验证。结果表明,该方法能够用于针对东南亚多雨多云区水稻种植面积大范围监测。 相似文献
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基于MODIS数据关键物候特征参数的东北地区植被覆盖分类 总被引：1，自引：0，他引：1
MODIS以其时间分辨率、光谱分辨率的优势成为全球及区域土地覆盖研究的主要数据源,但如何快速准确的提取所需土地覆盖信息一直是科学界研究的焦点问题。对于NDVI时序数列分类方面的研究很多,其中影响分类精度的一个重要因素就是NDVI的数据质量问题。本文利用1年MODIS旬最大值合成数据经过Savizky-Golay滤波器平滑滤波处理,应用Logistic模型提取东北地区6个关键物候参数,利用特征参数的主成分影像实现研究区植被覆盖分类,结果显示关键物候指标能提取NDVI时间变化曲线中的有效信息,去除造成植被类型混分的噪声,利用关键物候参数分类可提高植被类型的分类精度,对区域土地覆盖分类精度的提高提出了新思路。 相似文献
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气候变化对植物物候影响的研究进展 总被引：45，自引：2，他引：45
影响物候期变化的因子主要有生物因素和环境因素,后者对物候期影响更显著,其中气温、光照和水分是最主要的影响因子.目前对物候学的研究方向主要集中在探讨物候与气候变化之间的关系.研究表明,随着近年气温的升高,植物生长季延长、春季物候期提前、秋季物候期推迟成为一种全球趋势.欧洲国际物候观测园1959年～1996年间的资料表明,植物春季物候期提前了6.3天,秋季物候期推迟了4.5天,生长季长度延长10.8天.归一化植被指数(NDVI)资料显示,在过去20年内,欧亚地区植物生长季延长了18天左右、北美延长了12天.针对我国而言,采用全国物候观测网的物候观测资料与气象资料进行统计分析,建立物候与年平均气候的线性统计模式,利用该模式计算表明:年平均温度每上升1℃,我国各种木本植物物候期,春季一般提前3天～4天,而秋季一般推迟3天～4天,绿叶期延长6天～8天. 相似文献
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我国耕地保护形势十分严峻,及时获取耕地现状信息对耕地保护工作的开展具有重要参考意义。文章探讨了动态时间弯曲技术在时序NDVI数据的耕地分布信息提取中的可行性,并以江苏省苏南地区为实验区,用2010年MODIS NDVI时间序列数据进行耕地提取实验。首先使用频域低通滤波对时序NDVI数据进行重构,抑制大气、光照等噪声的影响,接着选取耕地训练样本,构建耕地参考时间序列,然后根据动态时间弯曲(DTW)方法计算待分类像元时间序列与耕地参考时间序列的相似性程度,对计算结果使用阈值分割,得到研究区耕地信息。实验中耕地提取结果正确率达84.08%,完整率达85.68%,证实了该方法的适用性。研究表明,基于时序NDVI数据相似性分析可以快速有效提取大面积耕地信息,为农业政策的制定提供参考依据。 相似文献
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我国耕地保护形势十分严峻,及时获取耕地现状信息对耕地保护工作的开展具有重要参考意义。文章探讨了动态时间弯曲技术在时序NDVI数据的耕地分布信息提取中的可行性,并以江苏省苏南地区为实验区,用2010年MODIS NDVI时间序列数据进行耕地提取实验。首先使用频域低通滤波对时序NDVI数据进行重构,抑制大气、光照等噪声的影响,接着选取耕地训练样本,构建耕地参考时间序列,然后根据动态时间弯曲（DTW）方法计算待分类像元时间序列与耕地参考时间序列的相似性程度,对计算结果使用阈值分割,得到研究区耕地信息。实验中耕地提取结果正确率达84.08%,完整率达85.68%,证实了该方法的适用性。研究表明,基于时序NDVI数据相似性分析可以快速有效提取大面积耕地信息,为农业政策的制定提供参考依据。 相似文献
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基于MODIS数据的三江平原土地覆被分类 总被引：5，自引：0，他引：5
本文以三江平原为研究区域,以250m空间分辨率MODIS/NDVI时间序列数据集为数据源,通过基于Savizkky-Golay滤波重构高质量的NDVI时间序列曲线,并对滤波后的NDVI数据集做主成分变换,通过分析前6个主成分的各时间点的因子载荷曲线,提取地表不同植被类型物候信息的总体差异,采用“分层非监督分类法”,由简到繁,由主类到亚类,逐级分解,最终得到三江平原土地覆盖类型。分类结果表明：旱地、水田、草地、湿地、落叶阔叶林及水体的分类精度均在88%以上。而由于混合像元问题,针阔混交林与居民用地的分类精度较低。对研究结果定性评价发现,基于MODIS/NDVI数据集的土地覆盖分类结果与三江平原实际土地覆盖的空间分布格局基本一致,与MODIS土地覆盖产品相比,在类型识别和空间位置精度方面有本质性的提高,尤其是林地类别和居民用地的识别。本文的分类结果体现了三江平原土地覆被分布细节信息,说明本研究的数据处理技术和分类方法在三江平原土地覆盖制图中具可行性。 相似文献
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新疆阜康绿洲生态系统生物量遥感估算分析 总被引：10，自引：0，他引：10
利用阜康绿洲地区2003年8月野外实测53个样方的生物量干重数据和同期的陆地卫星MODIS的1通道,2通道250m遥感图像数据,分析了植被指数NDVI与绿洲植被生物量的相关关系,进而建立该遥感植被指数与绿洲生物量的一元线性和非线性回归模型,并对不同回归模型进行分析比较.研究表明:植被指数NDVI与绿洲生态系统植被生物量之间存在较好的相关性;所建遥感植被指数与绿洲植被生物量的回归模型中,三次方程得到的非线性回归模型(y=-5 593.3NDVI3 7 509.7NDVI2-1 268.9NDVI 191),是最适合用于监测阜康绿洲生态系统植被生物量的监测;利用该模型进行反演同年4月～9月研究区的生物量,并分析得出阜康绿洲生态系统内不同植被生物量在同一时期的空间分布特征;阜康绿洲生态系统内不同植被生物量在不同时期生物量的独特时空分布特征. 相似文献
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MODIS以其时间分辨率、光谱分辨率的优势成为全球及区域土地覆盖研究的主要数据源。但如何快速准确的提取所需土地覆盖信息一直是科学界研究的焦点问题。对于NDVI时序数列分类方面的研究很多，其中影响分类精度的一个重要因素就是NDVI的数据质量问题。本文通过试验发现经过SavizkyGolay滤波处理的NDVI时序数列能够反映植被季相变化特征，与传统的滤波效果相比有明显改善，更符合实际情况。通过分析数据的波谱曲线，滤波后的时序数列能较好的区分植被与非植被、草本（一年生）与木本（多年生）覆盖类型。但研究区内一年一熟的农作物与高盖度草地、落叶针叶林与落叶阔叶林具有相似的物候特征，仅通过NDVI序列很难区分。为解决这一问题，本研究利用MODIS地表温度（land surface temperature,LST）产品对NDVI时序数列修正，利用前5个主成分进行分类。所得分类结果用363个野外调查样区进行验证，总分类精度达到了69.15％，kappa系数为0.6499。结果表明添加LST的时序数列比单纯的NDVI夸大了覆盖类型的差异，提高了分类结果的精度。为充分发挥MODIS高时间分辨率的优势，下一步应对多源数据进行定量分析，结合植被的物候关键期识别土地覆盖类型，必将进一步提高分类精度。 相似文献
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【目的】因研究区、研究数据、研究时段选择不同，浑善达克沙地的植被演变认识存在学术分歧。沙地腹地和边缘交错区的植被如何响应气候变化和人类活动，有待厘清。【方法】本文设置戈壁风蚀荒漠区为背景区，将沙地及周边区域分为沙地核心区和4种过渡类型区，基于长时序GIMMS NDVI3g v1.0(1982—2015年)数据集，结合气候、灯光、人口和畜牧业数据，分析了核心区及生态交错区植被物候、NDVI与气候变化和人类活动的相关性。【结果】研究发现：(1)沙地植被物候存在地带性差异：植被返青期（SOS）由东向西推迟，枯黄期（EOS）由西向东推迟，生长期（LOS）介于158～196 a之间，区内地带性差异达到38 d。(2)沙地植被增长率具有空间差异性：浑善达克沙地NDVI整体以0.00021/10 a的速率增加但不显著，各区NDVI增长速率有差异，最低增速与最高增速相差17倍。浑善达克沙地有向西、向南扩张，向东、向北收缩趋势。(3)沙地气候呈暖干化趋势：34年来气温以0.3℃/10 a的速率波动上升，降水以-14.0 mm/10 a的速率波动下降，各区植被对气温的敏感性高于降水。(4)沙地植被变异系数... 相似文献
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泾河上游固原地区的NDVI变化与降水的相关性研究 总被引：11，自引：0，他引：11
我国自2000年开始实行退耕还林还草政策。本文使用2000年与2004年250m分辨率的MODIS植被指数数据(NDVI)，分析了泾河上游固原地区植被和降水利用效率变化，结果表明该区植被覆盖情况有较大好转，NDVI在0.2～0.4之间的地区减少了31%，而NDVI在0.4～0.6的地区增加了67%; 同时该地区的降水利用效率也有所增加，从平均0.53增加到0.65。原州、彭阳和西吉3县NDVI与降水的相关系数分别从0.27、0.58、0.50增加到0.83、0.92和0.95。研究认为这种增加主要是由于降水在年内分布与植被生长配合较好，而不是由于退耕还林政策所致。分析表明当生长季内降水小于450mm时，NDVI随降水增加而增加较慢，当降水大于450mm时，NDVI增加较快。生长季降水量小于450mm的地区以草地为主，大于450mm的地区以林地为主。所以生长季450mm降水可以看作是降水影响森林和草地一个临界点，在这一阈值之上退耕还林政策实施应以还林为主，在这一阈值之下以还草为主。 相似文献
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澜沧江流域植被覆盖变化特征及其与气候因子的关系 总被引：2，自引：0，他引：2
通过比较MODIS植被指数产品NDVI和EVI的差异,选择利用2000年-2009年的NDVI产品来分析澜沧江流域植被覆盖变化特征。分析了澜沧江流域NDVI的时间和空间变化规律,同时,研究了该流域NDVI与主要气候因子（气温、降水、相对湿度、日照时间）之间的相关关系。结果显示：从2000年到2009年的10年间,澜沧江流域的植被覆盖状况整体较好,年均NDVI都大于0.45,年际变化呈波动增加趋势,生态环境有改善的趋势。但流域平均NDVI季节性变化明显,呈典型的单峰分布,NDVI最低值在3月,5月份开始迅速上升,最高值在8月。NDVI在0.35至0.6之间波动。澜沧江流域月均NDVI与气温、降水量、相对湿度和日照时数关系密切,相关系数分别为0.619,0.691,0.801和-0.601,气温的升高有利于流域生态环境的改善。在空间上,流域平均NDVI表现出明显的纬度地带性特征,最高值出现在流域最南部,最低值出现在最北部。10年来NDVI值变小的区域集中在上游和下游,NDVI值变大的区域主要集中在中游。 相似文献
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秦岭地区植被NDVI海拔梯度差异及其气温响应 总被引：6，自引：0，他引：6
秦岭山系是我国南北重要的地理分界线,属于亚热带与暖温带的过渡区域,也是对气候变化较为敏感的区域.基于2000年-2009年时序重建MODIS NDVI及气温、DEM等数据,对气候变化下的秦岭地区NDVI变化趋势及区域响应进行分析,结果表明:①2000年-2009年,秦岭地区植被覆盖较好,且呈逐年增加态势;②秦岭10a平均NDVI值总体随海拔升高先增加后降低,最大值在海拔1500～2000m范围内,最小值在海拔＜500m范围内,反映了秦岭地区海拔＜500m区域内人类活动对植被生态系统的强烈影响;③秦岭地区植被覆盖除在海拔1500～2000m和＞2700m范围内增加趋势不显著外,在其他海拔范围内均呈显著增加态势,且增加速率随海拔的升高而减小;④近30a来秦岭地区气温呈上升趋势,高于我国近30a来的平均增温速率.秦岭地区高海拔区域(＞2700m)NDVI与气温相关性最高(0.43),表明高海拔区域陆地植被生态系统更易受到全球气候变化的影响. 相似文献
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利用吉林省长白山北坡三个样点(CBS1、CBS2和CBS3)的红松(Pinuskoraiensis)树轮宽度资料,通过材积经验公式获得1958年-2007年生长量序列。利用相关分析和回归分析等方法对生长量数据和气温资料进行分析,研究气温要素与生长量的关系,及生长量对温度变化的响应特征。结果表明:近50年来,红松生长量表现出显著增加趋势,且与季节气温有较好的相关性;生长季平均气温在15～16.5°C时,红松生长量最大;CBS2样点红松生长对气温变化的敏感性最高,气温每升高1°C生长量增加9.18dm3/棵;CBS1样点红松生长对气温变化的敏感性最低,气温每升高1°C生长量增加3.06dm3/棵。 相似文献
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气候变化和人类活动对洮河流域植被动态的影响研究 总被引：1，自引：0，他引：1
通过逐象元回归和一致性检验构建1981-2010年间洮河流域NDVI序列,整编同期气温、降水等资料,采用Sen斜率、主成分、相关性及回归残差分析等方法,就洮河流域不同地理-生态区间植被动态的时空特征及所受气候变化和人类活动的影响进行研究。结果表明,1981-2010年期间,洮河流域植被动态总体增强且空间分异明显,甘南高原植被动态增强幅度高于黄土区。从植被季节变化的趋势和幅度来看,甘南高原主要表现为植被萌发期提前,黄土区表现为萌发期提前和枯萎期延迟。在气温和降水所代表的水热要素与NDVI之间构建植被动态预测模式,率定和校验期精度良好,能够反映不同生态-地理区间植被动态与气候变化之间的数量关系。总体来看,洮河流域植被变化由气候和人类活动共同驱动,气候模式输出和残差分析结果表明,洮河流域植被动态受气候因素的影响显著,气候变化对洮河流域植被活动增强的贡献率超过90%。 相似文献
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南方丘陵山地带NDVI时空变化及其驱动因子分析 总被引：4，自引：0，他引：4
本文利用MODIS归一化植被指数(Normailized Difference Vegetation Index,NDVI)数据对南方丘陵山地带2000-2010年间植被覆盖的年际动态、季相变化和空间差异进行研究,并结合气象因子和土地利用/覆被数据分析植被覆盖变化的原因。研究表明:南方丘陵山地带植被NDVI值较高,属高植被覆盖区。2000-2010年间植被NDVI整体呈上升趋势,但并不显著(p=0.45)。从不同植被类型的季相变化来看,草地的变化幅度最大,其次为灌丛,森林植被变化幅度最小,生长峰值主要出现在8、9月份。植被覆盖变化存在显著的空间差异,封山育林、退耕还林还草生态恢复区和石漠化综合治理区的植被覆盖度显著提高,城镇化迅速发展区植被明显退化。植被覆盖变化是气候和人类活动共同作用的结果。植被覆盖年际变化与气候因子年际变化的相关系数区域分异比较明显。降水量对植被覆盖的影响主要表现在对植被生长年内变动的控制,大部分植被生长对降水存在1个月滞后现象。农业生产的提高、城市化进程的加速及生态建设的重视等人类活动是影响植被覆盖变化空间差异的另一重要因素。 相似文献
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为预测气候变化下的森林植被生长季特征变化,本文基于华北晋冀山地区和黄土高原区两个区域44个气象站1961-2013年日气温数据,分析了华北湿润半湿润地区两个区域树木生长季特征的变化趋势。定义生长季开始时间为当连续5天日平均温度≥5℃,选第5天作为生长季开始时间;生长季结束时间为当秋季连续5天日平均温度<5℃,选第5天作为生长季结束时间。结果表明:①1961-2013年晋冀山地区和黄土高原区以及两个区域整体树木生长季开始时间呈现显著提前趋势,变化速率分别为-1.7d/10a、-2.1d/10a和-1.9d/10a;树木生长季结束时间均呈现显著延后趋势（p<0.05）,变化速率分别为0.9d/10a、1.1d/10a和1.0d/10a;研究区树木生长季长度表现出明显的延长趋势,晋冀山地区和黄土高原区以及两个区域整体的树木生长季长度时间变化速率分别为2.6d/10a、3.2d/10a和2.9d/10a,树木生长季长度分别延长13.3d、16.4d和14.8d;②1961-2013年,海拔对树木生长季指标的影响,除了对晋冀山地区的树木生长季开始影响不大以外,对于两个研究区的其他树木生长季指标均有显著影响;研究区树木生长季指标（生长季开始时间,结束时间和生长季长度）与春季和秋季气温都显著相关;③1961-2013年,树木生长季开始时间变化趋势在整个研究区空间上大部分呈提前趋势,树木生长季结束时间大部分呈延后趋势和树木生长季长度的变化趋势在空间上则大部分呈延长趋势。 相似文献