基于无人机遥感的排土（矸）场立地对植被盖度影响研究

发布时间：2022-02-21 03:02

　　西北干旱荒漠区是我国生态安全格局“两屏三带”的北方防沙带,拥有神东、宁东等大型煤炭基地,是我国生态安全和能源保障的基础。随着开采强度和规模的扩大,矿区生态安全问题日渐严重,生态修复任务日益艰巨。探究西北干旱荒漠区矿区排土场、排矸场立地与植被盖度之间的影响作用及相关关系,对指导矿区生态修复工作和恢复矿区生态环境至关重要。本研究以西北干旱荒漠区两个典型煤炭开采城市乌海、灵武为研究区,选取当地已开展人工植被恢复的矿区排土场、排矸场作为研究对象。运用无人机遥感技术、实地调查、室内实验等方法获取土壤、地形、植被盖度数据,采用统计学方法研究排土（矸）场立地与植被盖度关系。主要结论如下:（1）基于无人机影像和可见光植被指数快速提取矿区排土场坡面植被盖度方法可行,提取精度较高。常见可见光植被指数中,VDVI指数在研究区排土场坡面植被提取中表现最佳。（2）乌海、灵武矿区已复垦排土（矸）场坡度普遍较大、土壤具有砂质土壤特征、土壤理化性质普遍较低,其中土壤容重、全钾含量等指标与周边自然区域相比得到一定改善。乌海矿区排土场坡面坡度为25-37°,排土场坡面植被盖度在10%-32%之间;灵武矿区矸石山坡面坡度为... 

【文章来源】：北京林业大学北京市211工程院校教育部直属院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 引言
    1.1 研究背景、目的与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的与意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 干旱矿区排土(矸)场土壤与植被恢复关系
        1.2.2 干旱矿区排土(矸)场地形与植被恢复关系
        1.2.3 基于无人机技术的植被盖度调查方法
        1.2.4 研究进展小结
    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
    1.4 研究方法
        1.4.1 无人机简介
        1.4.2 相关软件简介
        1.4.3 影像采集、合成与预处理
        1.4.4 实地调查
        1.4.5 数据处理与测定
        1.4.6 统计分析
2 研究区概况
    2.1 研究区自然概况
        2.1.1 乌海市自然概况
        2.1.2 灵武市自然概况
    2.2 乌海、灵武矿区煤炭赋存及开采现状
        2.2.1 乌海矿区煤炭赋存及开采现状
        2.2.2 灵武矿区煤炭赋存及开采现状
    2.3 乌海、灵武矿区调查排土场及排矸场基本现状
3 基于无人机和可见光植被指数的排土场坡面植被盖度研究
    3.1 可见光植被指数筛选
        3.1.1 实地调查数据收集
        3.1.2 目视解译与可见光植被指数构建
        3.1.3 植被指数提取结果对比
        3.1.4 提取精度分析
    3.2 可见光植被指数适用性验证
    3.3 小结
4 排土(矸)场坡面土壤、地形与植被盖度特征变化研究
    4.1 典型矿区排土(矸)场坡面植被盖度特征研究
    4.2 典型矿区排土(矸)场坡面土壤特征研究
        4.2.1 典型矿区排土(矸)场坡面土壤物理性质特征
        4.2.2 典型矿区排土(矸)场坡面土壤化学性质特征
    4.3 典型矿区排土(矸)场坡面地形特征
    4.4 典型矿区排土(矸)场坡面不同立地的单因素方差分析
    4.5 小结
5 排土(矸)场坡面植被盖度立地影响因子及合理盖度研究
    5.1 乌海矿区排土场坡面各因子相关关系研究
        5.1.1 土壤因子间相关关系
        5.1.2 土壤与植被盖度相关关系
        5.1.3 地形与土壤、植被盖度相关关系
    5.2 灵武矿区排矸场坡面各因子相关关系研究
        5.2.1 土壤因子间相关关系
        5.2.2 土壤与植被盖度相关关系
        5.2.3 地形与土壤、植被盖度相关关系
    5.3 排土(矸)场坡面立地因子主成分分析研究
        5.3.1 乌海矿区排土场坡面立地因子主成分分析
        5.3.2 灵武矿区排矸场坡面立地因子主成分分析
    5.4 排土(矸)场坡面植被恢复初期合理盖度范围
    5.5 小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
个人简介
导师简介
成果目录清单
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]宁东煤矿基地采煤沉陷区植被动态变化研究[J]. 吴淑莹,周伟,袁涛,谢苗苗.  西北林学院学报. 2020(01)
[2]基于无人机与植被指数的排土场DEM模型构建关键技术[J]. 宫传刚,卞正富,卞和方,雷少刚,黄赳,张周爱,郭海桥,张浩.  煤炭学报. 2019(12)
[3]神东矿区典型植被不同恢复年限对土壤质量的影响[J]. 马宁,李强,郭玉涛,李鹏飞.  中国水土保持. 2019(11)
[4]植被恢复对黄土高原矿区重构土壤理化性质、酶活性以及真菌群落的影响[J]. 李鹏飞,张兴昌,郝明德,崔勇兴,张燕江,朱世雷.  水土保持通报. 2019(05)
[5]植被复垦对露天煤矿排土场土壤化学及生物学特性的影响[J]. 孙梦媛,刘景辉,米俊珍,李俊伟.  水土保持学报. 2019(04)
[6]乌海市野生珍稀濒危植物资源保护策略[J]. 王云霞.  内蒙古林业. 2019(07)
[7]黄土露天矿区重构土壤典型物理性质差异及对植被生长状况的影响[J]. 王舒菲,曹银贵,罗古拜,况欣宇,宋蕾,白中科.  农业资源与环境学报. 2019(03)
[8]露天煤矿排土场复垦区不同植被类型土壤质量评价[J]. 李叶鑫,吕刚,王道涵,谢伟,李朝辉,杜昕鹏,董亮,刁立夫.  生态环境学报. 2019(04)
[9]不同人工恢复措施下高寒矿区煤矸石山植被和土壤恢复效果研究[J]. 杨鑫光,李希来,金立群,孙华方.  草业学报. 2019(03)
[10]基于无人机可见光图像的夏季玉米植被覆盖度提取方法[J]. 赵静,杨焕波,兰玉彬,鲁力群,贾鹏,李志铭.  农业机械学报. 2019(05)

硕士论文
[1]煤炭资源型城市环境保护与经济可持续发展研究[D]. 于得水.内蒙古科技大学 2019
[2]基于无人机遥感的排土场边坡植被与土壤侵蚀监测研究[D]. 卢洁.中国矿业大学 2018
[3]黄土区露天煤矿排土场坡度坡向对植被盖度影响研究[D]. 丁翔.中国地质大学（北京） 2014
[4]基于遥感和土地利用变化的灵盐地区生态资产定量评估[D]. 张超.兰州大学 2013
[5]黑岱沟露天煤矿生态修复后的景观生态格局变化研究[D]. 赵欣.内蒙古大学 2013
[6]宁东煤炭资源开采对地下水的影响研究[D]. 冯洁.西安科技大学 2012
[7]半干旱区露天矿生态复垦土壤养分与植物群落相关分析[D]. 赵冰清.山西大学 2012



本文编号：3636366