基于ESTARFM模型的陜北黃土高原植被覆蓋時空變化及其對氣候因子的響應
發(fā)布時間:2023-02-05 12:53
陜北黃土高原地形復雜,一直以來生態(tài)環(huán)境較為脆弱,是我國水土流失嚴重的區(qū)域。植被覆蓋度是評價區(qū)域生態(tài)環(huán)境的重要因子,因此研究植被覆蓋的時空動態(tài)變化對該區(qū)域水土保持、生態(tài)環(huán)境工程的實施具有重要意義。隨著航天衛(wèi)星科學的不斷發(fā)展,遙感數據已成為估算區(qū)域植被覆蓋度的主要數據。然而,現有傳感器獲取的遙感數據易受到天氣、重返周期等其它因素的限制難以同時滿足高空間分辨率和高時間分辨率數據在植被覆蓋度估算中的需要。因此通過時空融合技術生成高時空分辨率數據為在地形復雜區(qū)域開展植被覆蓋研究提供了新的思路和方法。本文以Landsat和MODIS數據為數據源,在ESTARFM(Enhanced Spatial and Temporal Adaptive Reflectance Fusion Model)時空融合模型的基礎上,融合得出陜北黃土高原2008—2016年6—8月的Landsat NDVI數據,然后計算植被覆蓋度并分析9年間植被覆蓋度的時空變化特征,最后結合2008—2016年的氣象數據分析植被變化對氣候因子響應,以期為陜北黃土高原水土保持、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展提供科學參考。主要得到以下研究結果:(1)高時空...
【文章頁數】:79 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 選題背景與研究意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內外研究進展
1.2.1 時空數據融合方法研究進展
1.2.2 區(qū)域植被覆蓋變化研究進展
1.2.3 氣候變化對區(qū)域植被的影響研究現狀
1.3 研究內容
1.4 技術路線
第二章 研究區(qū)概況和數據處理
2.1 研究區(qū)概況
2.2 遙感數據及預處理
2.2.1 Landsat數據及預處理
2.2.2 MODIS數據及預處理
2.3 氣象數據及預處理
2.4 土地利用數據及預處理
第三章 研究方法與融合方案
3.1 ESTARFM時空融合模型
3.1.1 ESTARFM算法基本原理
3.1.2 ESTARFM算法的實現步驟
3.1.3 Landsat和 MODIS數據融合方案
3.2 植被覆蓋度的計算
3.2.1 像元二分法
3.2.2 采用NDVI計算植被覆蓋度
3.3 趨勢分析法
3.4 空間相關分析
第四章 ESTARFM時空融合數據結果與評價
4.1 時空分辨率融合數據質量評價標準
4.2 數據融合結果的主觀評價
4.3 數據融合結果的客觀評價
4.4 基于ESTARFM模型的植被覆蓋度時序數據生成
第五章 陜北黃土高原植被覆蓋時空變化分析
5.1 2008—2016 年陜北黃土高原植被覆蓋時間變化特征
5.1.1 植被覆蓋整體年際變化趨勢
5.1.2 各等級植被覆蓋度年際轉移變化分析
5.1.3 不同土地利用類型植被覆蓋年際變化
5.2 2008—2016 年陜北黃土高原植被覆蓋空間變化特征
5.2.1 植被覆蓋逐年空間分布特征
5.2.2 植被覆蓋度趨勢變化空間分布
第六章 陜北黃土高原植被覆蓋變化對氣候因子的響應
6.1 2008—2016 年陜北黃土高原氣候因子特征
6.1.1 陜北黃土高原氣候因子的時間變化
6.1.2 陜北黃土高原氣候因子的空間變化
6.1.2.1 氣候因子的空間均值分布特征
6.1.2.2 氣候因子變化趨勢空間分布
6.2 2008—2016 年陜北黃土高原植被覆蓋變化與氣候因子的相關性
6.2.1 植被覆蓋度與同季氣候因子的空間相關性
6.2.2 植被覆蓋度與前季因子氣候的空間相關性
6.2.3 植被覆蓋度與氣候因子的時間相關性及時滯分析
第七章 結論與展望
7.1 主要結論
7.2 討論
7.3 不足與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的科研成果
致謝
本文編號:3735005
【文章頁數】:79 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 選題背景與研究意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內外研究進展
1.2.1 時空數據融合方法研究進展
1.2.2 區(qū)域植被覆蓋變化研究進展
1.2.3 氣候變化對區(qū)域植被的影響研究現狀
1.3 研究內容
1.4 技術路線
第二章 研究區(qū)概況和數據處理
2.1 研究區(qū)概況
2.2 遙感數據及預處理
2.2.1 Landsat數據及預處理
2.2.2 MODIS數據及預處理
2.3 氣象數據及預處理
2.4 土地利用數據及預處理
第三章 研究方法與融合方案
3.1 ESTARFM時空融合模型
3.1.1 ESTARFM算法基本原理
3.1.2 ESTARFM算法的實現步驟
3.1.3 Landsat和 MODIS數據融合方案
3.2 植被覆蓋度的計算
3.2.1 像元二分法
3.2.2 采用NDVI計算植被覆蓋度
3.3 趨勢分析法
3.4 空間相關分析
第四章 ESTARFM時空融合數據結果與評價
4.1 時空分辨率融合數據質量評價標準
4.2 數據融合結果的主觀評價
4.3 數據融合結果的客觀評價
4.4 基于ESTARFM模型的植被覆蓋度時序數據生成
第五章 陜北黃土高原植被覆蓋時空變化分析
5.1 2008—2016 年陜北黃土高原植被覆蓋時間變化特征
5.1.1 植被覆蓋整體年際變化趨勢
5.1.2 各等級植被覆蓋度年際轉移變化分析
5.1.3 不同土地利用類型植被覆蓋年際變化
5.2 2008—2016 年陜北黃土高原植被覆蓋空間變化特征
5.2.1 植被覆蓋逐年空間分布特征
5.2.2 植被覆蓋度趨勢變化空間分布
第六章 陜北黃土高原植被覆蓋變化對氣候因子的響應
6.1 2008—2016 年陜北黃土高原氣候因子特征
6.1.1 陜北黃土高原氣候因子的時間變化
6.1.2 陜北黃土高原氣候因子的空間變化
6.1.2.1 氣候因子的空間均值分布特征
6.1.2.2 氣候因子變化趨勢空間分布
6.2 2008—2016 年陜北黃土高原植被覆蓋變化與氣候因子的相關性
6.2.1 植被覆蓋度與同季氣候因子的空間相關性
6.2.2 植被覆蓋度與前季因子氣候的空間相關性
6.2.3 植被覆蓋度與氣候因子的時間相關性及時滯分析
第七章 結論與展望
7.1 主要結論
7.2 討論
7.3 不足與展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的科研成果
致謝
本文編號:3735005
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