基于CASA模型的河南省主要森林区植被NPP时空变化研究
发布时间：2022-04-23 12:05
植被净初级生产力（NPP）在一定程度上可以反映出植被在自然条件下的生成能力即植被生长和健康的状况。它是植被积累有机物能力的重要指标,同时也是评价陆地生态系统质量的重要参数。2014年《河南省主体研究区规划》确定构建全省以“四区三带”为主体的生态安全战略格局,其中太行山生态区、伏牛山生态区和桐柏大别山生态区为河南省重点森林生态研究区。本文以河南省主要森林区为研究区,利用CASA模型对研究区2000-2018年间每年4-9月的NPP进行估算,分析了研究区内NPP的时空分布特征及其时空动态变化,探究了研究区内NPP与气象因子的相关关系,并构建了一种可以评估研究区生态质量优劣的综合评价指数。为合理开发和利用研究区自然资源提供科学依据,为评估研究区对气候变化的响应提供数据支撑,对维护研究区的生态系统具有重要意义。主要研究结果如下:（1）通过将基于修改参数的CASA模型估算得到的NPP与MOD17A3产品进行对比,发现R~2在0.6以上。说明修改后的CASA模型适用于研究区植被净初级生产力的估算。（2）研究区NPP的空间分布在水平方向上因研究区内部各生态区的地理环境的不同有各自的特点,垂直方向上海...
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 NPP估算方法
1.2.2 估算NPP模型的应用
1.2.3 研究现状的不足
1.3 研究内容与技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
2 研究区数据获取及预处理
2.1 研究区域概况
2.2 数据的获取及预处理
2.2.1 遥感数据
2.2.2 气象数据
2.2.3 土地覆盖类型数据
2.2.4 研究区内森林区域提取
2.2.5 研究区植被覆盖度计算
3 CASA模型与精度验证
3.1 CASA模型
3.1.1 CASA模型的改进
3.2 估算结果验证与精度分析
4 研究方法
4.1 Sen-MK趋势度分析与检验
4.2 偏相关分析
4.3 综合评价指数
5 河南省主要森林区NPP时空动态分析
5.1 河南省主要森林区NPP水平分布特征
5.1.1 伏牛山生态区NPP水平分布特征
5.1.2 太行山生态区NPP水平分布特征
5.1.3 桐柏大别山生态区NPP水平分布特征
5.2 河南省主要森林区NPP垂直分布特征
5.2.1 伏牛山生态区NPP垂直分布特征
5.2.2 太行山生态区NPP垂直分布特征
5.2.3 桐柏大别山生态区NPP垂直分布特征
5.3 河南省主要森林区NPP年际变化
5.3.1 伏牛山生态区NPP年际变化特征
5.3.2 太行山生态区NPP年际变化特征
5.3.3 桐柏大别山生态区NPP年际变化特征
5.4 河南省主要森林区NPP月际变化
5.4.1 伏牛山生态区NPP月际变化
5.4.2 太行山生态区NPP月际变化
5.4.3 桐柏大别山生态区NPP月际变化
5.5 本章小结
6 河南省主要森林区NPP影响因子分析
6.1 年尺度上河南省主要森林区NPP与气象因子相关分析
6.1.1 伏牛山生态区NPP影响因子分析
6.1.2 太行山生态区NPP影响因子分析
6.1.3 桐柏大别山生态区NPP影响因子分析
6.2 月尺度上河南省主要森林区NPP与气象因子相关分析
6.2.1 伏牛山生态区NPP影响因子分析
6.2.2 太行山生态区NPP影响因子分析
6.2.3 桐柏大别山生态区NPP影响因子分析
6.3 河南省主要森林区内部NPP影响因子对比分析
6.4 本章小结
7 河南省主要森林区生态质量综合评价
7.1 年尺度的河南省主要森林区生态质量综合评价
7.1.1 伏牛山生态区生态质量综合评价
7.1.2 太行山生态区生态质量综合评价
7.1.3 桐柏大别山生态区生态质量综合评价
7.2 月尺度的河南省主要森林区生态质量综合评价
7.2.1 伏牛山生态区生态质量综合评价
7.2.2 太行山生态区生态质量综合评价
7.2.3 桐柏大别山生态区生态质量综合评价
7.3 河南省主要森林区内部生态质量对比
7.4 本章小结
8 结论与展望
8.1 结论
8.2 创新点
8.3 展望
参考文献
在校期间发表的学术论文与研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CASA模型的云南省植被净初级生产力遥感估算[J]. 王思云,胡文英. 云南地理环境研究. 2019(05)
[2]2000-2015年川西地区植被NPP时空动态及驱动因子[J]. 陈杰,仙巍,陈春容. 水土保持研究. 2019(05)
[3]西北植被净初级生产力时空变化及其驱动因素[J]. 同琳静,刘洋洋,王倩,杨悦,李建龙. 水土保持研究. 2019(04)
[4]两种生产力模型在内蒙古的应用分析[J]. 代海燕,杨丽萍,都瓦拉,王晓江. 沙漠与绿洲气象. 2019(02)
[5]基于校正的CASA模型NPP遥感估算及分析——以河西走廊为例[J]. 李传华,曹红娟,范也平,韩海燕,孙皓,王玉涛. 生态学报. 2019(05)
[6]荒漠区人工林NPP估算模型比较研究[J]. 李丽,郭靖,李宁. 防护林科技. 2019(01)
[7]安徽省近55年气候变化及其对气候生产力的影响[J]. 邱阳阳,吴奕霄,熊世为,朱浩. 江苏农业科学. 2018(17)
[8]河南省农作物最大光能利用率综合评估与时空特征分析[J]. 孟琪,王来刚,秦奋,张喜旺,刘莎. 河南农业科学. 2018(07)
[9]基于Biome-BGC模型及树木年轮的太白红杉林生态系统对气候变化的响应研究[J]. 李书恒,侯丽,史阿荣,陈兰,朱显亮,白红英. 生态学报. 2018(20)
[10]基于Thornthwaite Memorial模型的近54年河南省农业气候生产力时空变化特征分析[J]. 李颜颜,康国华,张鹏岩,何坚坚,闫宇航. 江苏农业科学. 2018(07)
博士论文
[1]伏牛山自然保护区森林生态系统植物功能群及其动态研究[D]. 胡楠.河南大学 2008
本文编号：3647141
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 NPP估算方法
1.2.2 估算NPP模型的应用
1.2.3 研究现状的不足
1.3 研究内容与技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
2 研究区数据获取及预处理
2.1 研究区域概况
2.2 数据的获取及预处理
2.2.1 遥感数据
2.2.2 气象数据
2.2.3 土地覆盖类型数据
2.2.4 研究区内森林区域提取
2.2.5 研究区植被覆盖度计算
3 CASA模型与精度验证
3.1 CASA模型
3.1.1 CASA模型的改进
3.2 估算结果验证与精度分析
4 研究方法
4.1 Sen-MK趋势度分析与检验
4.2 偏相关分析
4.3 综合评价指数
5 河南省主要森林区NPP时空动态分析
5.1 河南省主要森林区NPP水平分布特征
5.1.1 伏牛山生态区NPP水平分布特征
5.1.2 太行山生态区NPP水平分布特征
5.1.3 桐柏大别山生态区NPP水平分布特征
5.2 河南省主要森林区NPP垂直分布特征
5.2.1 伏牛山生态区NPP垂直分布特征
5.2.2 太行山生态区NPP垂直分布特征
5.2.3 桐柏大别山生态区NPP垂直分布特征
5.3 河南省主要森林区NPP年际变化
5.3.1 伏牛山生态区NPP年际变化特征
5.3.2 太行山生态区NPP年际变化特征
5.3.3 桐柏大别山生态区NPP年际变化特征
5.4 河南省主要森林区NPP月际变化
5.4.1 伏牛山生态区NPP月际变化
5.4.2 太行山生态区NPP月际变化
5.4.3 桐柏大别山生态区NPP月际变化
5.5 本章小结
6 河南省主要森林区NPP影响因子分析
6.1 年尺度上河南省主要森林区NPP与气象因子相关分析
6.1.1 伏牛山生态区NPP影响因子分析
6.1.2 太行山生态区NPP影响因子分析
6.1.3 桐柏大别山生态区NPP影响因子分析
6.2 月尺度上河南省主要森林区NPP与气象因子相关分析
6.2.1 伏牛山生态区NPP影响因子分析
6.2.2 太行山生态区NPP影响因子分析
6.2.3 桐柏大别山生态区NPP影响因子分析
6.3 河南省主要森林区内部NPP影响因子对比分析
6.4 本章小结
7 河南省主要森林区生态质量综合评价
7.1 年尺度的河南省主要森林区生态质量综合评价
7.1.1 伏牛山生态区生态质量综合评价
7.1.2 太行山生态区生态质量综合评价
7.1.3 桐柏大别山生态区生态质量综合评价
7.2 月尺度的河南省主要森林区生态质量综合评价
7.2.1 伏牛山生态区生态质量综合评价
7.2.2 太行山生态区生态质量综合评价
7.2.3 桐柏大别山生态区生态质量综合评价
7.3 河南省主要森林区内部生态质量对比
7.4 本章小结
8 结论与展望
8.1 结论
8.2 创新点
8.3 展望
参考文献
在校期间发表的学术论文与研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CASA模型的云南省植被净初级生产力遥感估算[J]. 王思云,胡文英. 云南地理环境研究. 2019(05)
[2]2000-2015年川西地区植被NPP时空动态及驱动因子[J]. 陈杰,仙巍,陈春容. 水土保持研究. 2019(05)
[3]西北植被净初级生产力时空变化及其驱动因素[J]. 同琳静,刘洋洋,王倩,杨悦,李建龙. 水土保持研究. 2019(04)
[4]两种生产力模型在内蒙古的应用分析[J]. 代海燕,杨丽萍,都瓦拉,王晓江. 沙漠与绿洲气象. 2019(02)
[5]基于校正的CASA模型NPP遥感估算及分析——以河西走廊为例[J]. 李传华,曹红娟,范也平,韩海燕,孙皓,王玉涛. 生态学报. 2019(05)
[6]荒漠区人工林NPP估算模型比较研究[J]. 李丽,郭靖,李宁. 防护林科技. 2019(01)
[7]安徽省近55年气候变化及其对气候生产力的影响[J]. 邱阳阳,吴奕霄,熊世为,朱浩. 江苏农业科学. 2018(17)
[8]河南省农作物最大光能利用率综合评估与时空特征分析[J]. 孟琪,王来刚,秦奋,张喜旺,刘莎. 河南农业科学. 2018(07)
[9]基于Biome-BGC模型及树木年轮的太白红杉林生态系统对气候变化的响应研究[J]. 李书恒,侯丽,史阿荣,陈兰,朱显亮,白红英. 生态学报. 2018(20)
[10]基于Thornthwaite Memorial模型的近54年河南省农业气候生产力时空变化特征分析[J]. 李颜颜,康国华,张鹏岩,何坚坚,闫宇航. 江苏农业科学. 2018(07)
博士论文
[1]伏牛山自然保护区森林生态系统植物功能群及其动态研究[D]. 胡楠.河南大学 2008
本文编号：3647141
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