甘州区农田防护林动态变化与防风固沙效益研究
发布时间：2021-11-19 14:47
农田防护林是三北防护林体系中重要的组成部分,为三北地区生态环境保护与粮食生产做出了重要贡献。农田防护林空间分布和防风固沙量的动态估测是三北防护林生态工程监测的重要内容。传统的人工调查方式获取农田防护林和估测防风固沙量的方式费时耗力,效率较低,遥感技术可以弥补传统人工调查的不足。现有农田防护林空间分布研究中,基于单期高分辨率遥感影像可以较好提取植被信息,但是不能很好地解决影像中一些地类存在的“同谱异物”和“同物异谱”现象。因此,快速准确地获取农田防护林以及植被覆盖度的空间分布可以为防风固沙效益估测提供数据支撑,进而为农、林业的现代化管理和服务提供及时有效的信息支持,具有重要的意义。论文以张掖市甘州区为研究区,利用分层随机抽样得到462个大小为30m×30m 的样地。以 2000、2005、2010、2015 和 2018 年 Landsat5 和 Landsat8时间序列影像为数据源开展农田防护林动态变化及防风固沙效益研究。首先,利用时间序列数据提取研究区物候参数,结合多时序、多特征分层分类方法提取农田防护林和土地利用类型动态数据。其次,提取遥感影像与植被指数因子,采用Pearson相关...
【文章来源】：中南林业科技大学湖南省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
图１．１技术路线图??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｈｅ?ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｉｃａｌ?ｆｒａｍｅｗｏｒｋ??
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中南林业科技大学硕士学位论文?甘州区农田防护林动态变化与防风固沙效益研宂??「＼?／｜｜??ｆ＾?？?、＇?／??、＇、、?／?、、匕—２５＿屯＿？士??、＇?／?；?Ｚ?：??，?２５０ｍ?３０ｍ?，?、??Ｚ、、?｜?？??／?？?／?＼?？??／?、、、＇、?＃－…－－夂??ｔ？?＇、??／５?５００?ｍ?４、、?Ｌ?２￡ｈｎ?Ｕ??／?、＇??／；?ｊＪ??＾?？?＇－ｒ?ｒ＇?－Ｖ?＋??图３．３样地设计示意图??Ｆｉｇ．３．３?Ｐｌｏｔ?ｄｅｓｉｇｎ??样地布设采用分层随机抽样的方法，按照研究区内５种地类进行分层，计算??每种地类的面积占研宄区总面积的比例得到分层比。抽样的精度不低于９５％，并??且增加２０％的保险系数。计算公式见式（３．１）：??ｎ?＝?（ｊ）２?（３．１）??式中，ｎ为样本单元数，Ｃ为总体单元变动系数，Ｅ为相对误差限（Ｅ＝０．０５），??ｔ为可靠性指标（ｔ０．０５＝１．９６）。其中总体变动系数取Ｃ＝０．５。在既定的总体中，变??动系数大小随样地面积增大而变小，当降低到某种程度变动系数趋于稳定。??根据抽样公式及相关系数计算得到研究区应布设３０ｍ样地个数为４６１个。??按照样地设计，研宄区内应布设ＩｋｍＸ?ｌｋｍ样方９２个，从而计算得到最终应布??设３０ｍ样地个数为４６２个。根据地类占比进行分层随机布设，研宄区样地布设??如图３．４。??ｌｏｏｍ?１００－?！〇？〇＞：?！〇〇？?Ｉ?（ＸＴ?２０＊１：??筆１：??＂ｖ?１００?４８＊?ＩＯ＊Ｅ?１００?４Ｋ＊２０＂Ｉ－??ｚ?Ｌ?＇?ｌ？?
【参考文献】：
期刊论文
[1]防风固沙型重点生态功能区防风固沙服务的评估与受益区识别[J]. 徐洁,肖玉,谢高地,王洋洋,江源,陈文辉. 生态学报. 2019(16)
[2]旺业甸林场人工林生物量遥感反演研究[J]. 蒋馥根,孙华,林辉,龙江平,蒋治浩,雷思君. 中南林业科技大学学报. 2019(10)
[3]现代农业发展的现状及对策——以甘肃省张掖市甘州区为例[J]. 刘玉环,庞静,闫盆吉,徐娅梅,龚志萍,焦杨. 农业科技管理. 2019(03)
[4]内蒙古三大国家重点工程建设成效初步分析[J]. 布日古德. 内蒙古林业调查设计. 2019(03)
[5]基于特征空间优化的随机森林算法在GF-2影像湿地分类中的研究[J]. 詹国旗,杨国东,王凤艳,辛秀文,国策,赵强. 地球信息科学学报. 2018(10)
[6]基于遥感与GIS技术的呼和塔拉万亩草原植被覆盖度动态变化监测[J]. 那日苏,王君芳,高鸿永,包玉海,玉山. 草原与草业. 2018(02)
[7]刍议新形势下的林业生态工程建设[J]. 梁震. 农业与技术. 2018(03)
[8]基于随机森林模型长汀县植被覆盖度的影响因子[J]. 杨婷婷,韦丹,马祥庆,田超,郭福涛,吴鹏飞. 福建农林大学学报(自然科学版). 2017(06)
[9]三江平原植被覆盖度对气候和土地利用变化的响应[J]. 张博,陆垂裕,孙青言,肖伟华,侯保灯,严聆嘉. 水电能源科学. 2017(08)
[10]高分辨率遥感影像居民地半自动提取方法研究[J]. 李金香,李志强,李帅,王伟,陈勇. 国土资源遥感. 2017(03)
硕士论文
[1]荒漠化区域植被覆盖度遥感反演[D]. 崔云蕾.中南林业科技大学 2019
[2]三北防护林坝上段森林生态系统服务功能变化评估[D]. 耿晓丽.湖北大学 2016
[3]我国六大林业工程建设地理地带适宜性评估[D]. 杨帆.兰州交通大学 2015
[4]青藏铁路沿线高寒草地植被盖度变化的遥感分析[D]. 赵秋晓.中国地质大学(北京) 2015
[5]基于HJ-1和ZY-3遥感图像的农田防护林信息提取研究[D]. 扈晶晶.北京林业大学 2014
本文编号：3505267
【文章来源】：中南林业科技大学湖南省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
图１．１技术路线图??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｈｅ?ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｉｃａｌ?ｆｒａｍｅｗｏｒｋ??
?１０５＇?〇＇〇＂Ｊ?１００?２０＇０＊Ｆ?１００?４０＇０＂Ｆ??？ｓ－?ｏ?ｏ＊ｒ?ｍｏ?ｎ＇ｏ＊ｒ?ｉｏｓ－?ｏ－ｏ＊ｆ?＾??ｌ．〇Ｒｅｎｄ?。ｓｏ?，〇〇?ｐｏｏ?３００?‘。。＼?：＝?？?ｆ?％??］匪?＾?ＶＰ??ＩＨＩ?Ｒｉ＞ｄ：?Ｂａｎｄ＿?１?＼??Ｇｒｏｏｎ：?ｌｌａｎｄ＿．ｔ?ｏ?５?１０?２ｃ?２０??■?Ｂｌｕｅ：?Ｂａｎｄ?２?！?、」?—＾????ｉｏ〇－?ｊｏ＇ｏ＊ｔ?ｉｗ?ｉｏ?ｏ＊ｔ??图２．１研究区位置图??Ｆｉｇ．２．１?Ｌｏｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓｔｕｄｙ?ａｒｅａ??２．２自然环境条件??甘州区属于温带大陆性气候，农业区海拔１２００－２５００米，日照时间长，昼夜??温差大，干旱少雨。黑河流域贯穿境内，自产地表水资源量为０．０７２４亿立方米，??入境水资源量为１６．５３２５亿立方米。２０１３年国家级湿地自然保护区中占有面积??６１１６．８８公顷，黑河和山丹河流域形成的各类湿地５１３９．１３公顷［９３］。甘州区农作??物丰富多产［９４］，２０１８年全年粮食作物播种面积９４．６８万亩，以玉米为主，大部分??农作物于３、４月份播种，７、８月份收割。甘州区主要天然植被是落叶旱生和盐??生植物群落及零星的荒漠植物群落，２０１８年全区森林覆盖率达到１６．２２％。该区??防护林建设属于三北防护林重点工程，防护林类型绝大部分属于农田防护林，以??阔叶林为主，其中杨树面积最大。研究区北部以及西南部为戈壁，主要植被类型??为草本。??１１??
中南林业科技大学硕士学位论文?甘州区农田防护林动态变化与防风固沙效益研宂??「＼?／｜｜??ｆ＾?？?、＇?／??、＇、、?／?、、匕—２５＿屯＿？士??、＇?／?；?Ｚ?：??，?２５０ｍ?３０ｍ?，?、??Ｚ、、?｜?？??／?？?／?＼?？??／?、、、＇、?＃－…－－夂??ｔ？?＇、??／５?５００?ｍ?４、、?Ｌ?２￡ｈｎ?Ｕ??／?、＇??／；?ｊＪ??＾?？?＇－ｒ?ｒ＇?－Ｖ?＋??图３．３样地设计示意图??Ｆｉｇ．３．３?Ｐｌｏｔ?ｄｅｓｉｇｎ??样地布设采用分层随机抽样的方法，按照研究区内５种地类进行分层，计算??每种地类的面积占研宄区总面积的比例得到分层比。抽样的精度不低于９５％，并??且增加２０％的保险系数。计算公式见式（３．１）：??ｎ?＝?（ｊ）２?（３．１）??式中，ｎ为样本单元数，Ｃ为总体单元变动系数，Ｅ为相对误差限（Ｅ＝０．０５），??ｔ为可靠性指标（ｔ０．０５＝１．９６）。其中总体变动系数取Ｃ＝０．５。在既定的总体中，变??动系数大小随样地面积增大而变小，当降低到某种程度变动系数趋于稳定。??根据抽样公式及相关系数计算得到研究区应布设３０ｍ样地个数为４６１个。??按照样地设计，研宄区内应布设ＩｋｍＸ?ｌｋｍ样方９２个，从而计算得到最终应布??设３０ｍ样地个数为４６２个。根据地类占比进行分层随机布设，研宄区样地布设??如图３．４。??ｌｏｏｍ?１００－?！〇？〇＞：?！〇〇？?Ｉ?（ＸＴ?２０＊１：??筆１：??＂ｖ?１００?４８＊?ＩＯ＊Ｅ?１００?４Ｋ＊２０＂Ｉ－??ｚ?Ｌ?＇?ｌ？?
【参考文献】：
期刊论文
[1]防风固沙型重点生态功能区防风固沙服务的评估与受益区识别[J]. 徐洁,肖玉,谢高地,王洋洋,江源,陈文辉. 生态学报. 2019(16)
[2]旺业甸林场人工林生物量遥感反演研究[J]. 蒋馥根,孙华,林辉,龙江平,蒋治浩,雷思君. 中南林业科技大学学报. 2019(10)
[3]现代农业发展的现状及对策——以甘肃省张掖市甘州区为例[J]. 刘玉环,庞静,闫盆吉,徐娅梅,龚志萍,焦杨. 农业科技管理. 2019(03)
[4]内蒙古三大国家重点工程建设成效初步分析[J]. 布日古德. 内蒙古林业调查设计. 2019(03)
[5]基于特征空间优化的随机森林算法在GF-2影像湿地分类中的研究[J]. 詹国旗,杨国东,王凤艳,辛秀文,国策,赵强. 地球信息科学学报. 2018(10)
[6]基于遥感与GIS技术的呼和塔拉万亩草原植被覆盖度动态变化监测[J]. 那日苏,王君芳,高鸿永,包玉海,玉山. 草原与草业. 2018(02)
[7]刍议新形势下的林业生态工程建设[J]. 梁震. 农业与技术. 2018(03)
[8]基于随机森林模型长汀县植被覆盖度的影响因子[J]. 杨婷婷,韦丹,马祥庆,田超,郭福涛,吴鹏飞. 福建农林大学学报(自然科学版). 2017(06)
[9]三江平原植被覆盖度对气候和土地利用变化的响应[J]. 张博,陆垂裕,孙青言,肖伟华,侯保灯,严聆嘉. 水电能源科学. 2017(08)
[10]高分辨率遥感影像居民地半自动提取方法研究[J]. 李金香,李志强,李帅,王伟,陈勇. 国土资源遥感. 2017(03)
硕士论文
[1]荒漠化区域植被覆盖度遥感反演[D]. 崔云蕾.中南林业科技大学 2019
[2]三北防护林坝上段森林生态系统服务功能变化评估[D]. 耿晓丽.湖北大学 2016
[3]我国六大林业工程建设地理地带适宜性评估[D]. 杨帆.兰州交通大学 2015
[4]青藏铁路沿线高寒草地植被盖度变化的遥感分析[D]. 赵秋晓.中国地质大学(北京) 2015
[5]基于HJ-1和ZY-3遥感图像的农田防护林信息提取研究[D]. 扈晶晶.北京林业大学 2014
本文编号：3505267
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