基于多源遥感数据的海河流域植被生态用水时空变化规律研究及生态脆弱性评价

发布时间：2021-04-16 09:31

　　水资源利用与生态环境相协调是实现海河流域可持续发展的核心问题。本文针对水资源过度利用和生态系统脆弱性的问题,分析了海河流域的气象、水文、土壤以及水资源利用和长时间序列上土地利用变化的格局变化特征;基于遥感-生态水文耦合的模型方法,优化了生态系统用水模型和生态脆弱性评估模型;并在现有多源遥感数据产品和相关辅助数据的基础上,获得了生态用水模型和生态脆弱性评估模型输入参量,分析了不同类型的土地利用模式对生态耗水量的影响;研究了海河流域水资源约束下的生态脆弱性评估方法,并分析了时间序列的脆弱区域变化特征,探讨了植被生态用水与生态脆弱性的关系。论文取得的主要成果如下:（1）研究了海河流域土地利用的变化规律。海河流域土地利用类型中变化最为明显的是耕地,其次为草地、湿地和其他类型生态系统。2005、2010和2015年的耕地面积分别占比46%,42%和35%。减少的耕地面积主要转化为林地和人工表面。草地、湿地和其他生态系统类型也呈现较明显的变化。（2）基于多源遥感数据产品和相关辅助数据构建和优化了流域植被生态用水模型和生态脆弱性评估模型,实现了长时间序列的海河流域植被生态用水模拟和生态脆弱性评估。（... 

【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：134 页

【学位级别】：博士

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技术路线图

2海河流域生态水文数据获取及处理15图2-1研究区地理位置及行政区划Figure2-1Geographicallocationandadministrativedivisionoftheresearcharea2.2数据源选择及预处理（DataSource）本文中所用的公用平台数据产品包括MODIS数据、GLDAS数据、SRTM-DEM数据、HWSD土壤属性数据等，数据信息详见表2-1。表2-1研究所用公用平台数据产品信息表Table2-1Informationofpublicdataandproductsusedinthestudy序号数据集数据内容产品代码产品分辨率时间分辨率空间分辨率1SRTM高程SRTMDEM——87.5m2TRMM降水量3B421天5km3MODIS叶面积指数MOD15A28天1km植被指数MOD13A216天1km反照率MCD43B316天1km地表温度和发射率MOD11A11天1km土地利用类型MODISlandcovedr1年500m4GLDAS气温1天25km土壤水分GLDAS_NOAH3小时25kmHWSD萎蔫含水量SWW5田间持水量SWF1km剩余含水量SWR2.2.1MODIS数据产品及预处理

博士学位论文18如MOD11A1），然后通过矩形方框选取海河流域的范围，最后输入起始日期和终止日期，即可获取所有需要数据的下载地址（下图2-2）。图2-2数据下载Figure2-2Datadownload（2）数据预处理。首先，下载HDF格式数据；然后，通过NASA提供的MRT（软件图形界面见图2-3）进行格式转换、提取和拼接，最终输出的数据为TIFF格式，投影为经纬度投影，空间分辨率为0.01°。图2-3MRT格式转化Figure2-3MRTformatconversion（3）海河流域信息提龋通过IDL编写的程序提取海河流域内的数据信息（见图2-4）。采取数据掩膜的方法，即保留位于流域边界内的像元值，而流域外


本文编号：3141179