基于3S技术和土壤水热条件的草原综合顺序分类研究
发布时间：2023-08-26 01:49
草地分类是草地科学研究的基础理论问题。目前草地分类系统多属经验性分类，难以客观、准确地反映草地类型分异的实质。草原综合顺序分类系统(CSCS)在世界草地分类系统中处于领先地位，其重要贡献是在基本单位“类”一级实现了定量分类。但是，与其理论体系相比，CSCS具体的划分手段还远未匹配，而且由于数据限制，出现以点代面，以相邻生境代实际生境的问题,对CSCS科学严谨性和实际推广应用提出了挑战，减弱了其实用性。本研究提出在CSCS“类”的划分中，用面状的、由定量遥感反演的土壤水热数据替代点状的、地面站点的大气水热数据作为分类指标的解决思路。在研究草地类型与土壤水热条件规律性联系的基础上，提出利用土壤水热条件划分草地类型的理论依据，拟定分类方案。旨在为增强草地分类指标的确限性、提高草地分类定量化研究水平提供新思路，推进CSCS的实用化进程。 在草地发生学原理指导下，在草原综合顺序分类中引入甘肃省2008年每日1km分辨率的MODIS地表温度产品(MYD11A1)和0.5km分辨率的MODIS地表反照率产品(MYD09GA)，反演土壤水分和地表年积温，划分草地的热量级和湿润度级，并对甘肃省草地进行分...
【文章页数】：93 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Summary
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 草地分类的国内外研究进展
1.2.1 国外研究进展
1.2.2 国内研究进展
1.3 问题的提出
1.4 研究内容与技术路线
1.4.1 研究目标
1.4.2 研究内容
1.4.3 研究方案与技术路线
1.5 技术难点
1.6 可行性分析
1.7 创新点
1.7.1 草地综合顺序分类法的水热指标改进
1.7.2 引入定量遥感数据，由表相分类深入到草地发生层面
第二章 研究的理论基础与方法
2.1 草地分类的理论基础
2.2 草地综合顺序分类法
2.3 草地综合顺序分类法水热指标改进及其原理
2.3.1 草地综合顺序分类法的水热指标改进
2.3.2 原理
2.4 研究方法
2.4.1 遥感数据处理方法
2.4.2 土壤水分的遥感反演模型
2.4.3 关系拟合
2.4.4 草地类型的划分方法
2.4.5 精度评价方法
第三章 研究区及数据预处理
3.1 研究区
3.1.1 研究区概况
3.1.2 自然条件
3.1.3 草地资源概况
3.1.4 社会经济
3.2 数据
3.2.1 遥感数据
3.2.2 其它数据
3.3 遥感数据预处理
3.3.1 数据镶嵌
3.3.2 数据投影变换和重采样
3.3.3 行政区裁剪
3.3.4 输入数据质量控制
3.3.5 缺失数据的填充补偿
第四章 土壤含水量的遥感反演
4.1 原理与模型
4.1.1 遥感反演土壤水分的原理
4.1.2 遥感反演土壤水分的研究趋势
4.1.3 模型选择
4.2 表观热惯量法反演甘肃省土壤水分
4.2.1 昼夜温差
4.2.2 全波段反照率
4.2.3 表观热惯量
4.2.4 土壤水分
4.3 批处理的软件实现
4.3.1 数据量统计
4.3.2 SMIP(Soil Moisture Inversion Platform)系统
第五章 草地类型的划分及结果
5.1 划分流程
5.1.1 地表年积温（＞0℃Σθ）与气温年积温（＞0℃Σθ’）的关系拟合
5.1.2 土壤水分年总和与年降水量的关系拟合
5.1.3 草地类型划分标准
5.2 草地水热条件的空间分布
5.3 甘肃省草地类型
5.4 草地类的空间分布及其规律
5.4.1 空间分布
5.4.2 分布规律
5.5 主要草地类的描述
5.6 分类结果的验证与精度评价
5.7 分类结果的比较分析
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
6.2.1 分类结果的验证问题
6.2.2 数据源的进一步扩大问题
6.2.3 进一步建立完整的遥感分类指标体系
6.2.4 基于土壤水热条件的分类标准研究
6.2.5 长时间序列数据采集和处理问题
参考文献
致谢
导师简介
个人简介
本文编号：3843717
【文章页数】：93 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Summary
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 草地分类的国内外研究进展
1.2.1 国外研究进展
1.2.2 国内研究进展
1.3 问题的提出
1.4 研究内容与技术路线
1.4.1 研究目标
1.4.2 研究内容
1.4.3 研究方案与技术路线
1.5 技术难点
1.6 可行性分析
1.7 创新点
1.7.1 草地综合顺序分类法的水热指标改进
1.7.2 引入定量遥感数据，由表相分类深入到草地发生层面
第二章 研究的理论基础与方法
2.1 草地分类的理论基础
2.2 草地综合顺序分类法
2.3 草地综合顺序分类法水热指标改进及其原理
2.3.1 草地综合顺序分类法的水热指标改进
2.3.2 原理
2.4 研究方法
2.4.1 遥感数据处理方法
2.4.2 土壤水分的遥感反演模型
2.4.3 关系拟合
2.4.4 草地类型的划分方法
2.4.5 精度评价方法
第三章 研究区及数据预处理
3.1 研究区
3.1.1 研究区概况
3.1.2 自然条件
3.1.3 草地资源概况
3.1.4 社会经济
3.2 数据
3.2.1 遥感数据
3.2.2 其它数据
3.3 遥感数据预处理
3.3.1 数据镶嵌
3.3.2 数据投影变换和重采样
3.3.3 行政区裁剪
3.3.4 输入数据质量控制
3.3.5 缺失数据的填充补偿
第四章 土壤含水量的遥感反演
4.1 原理与模型
4.1.1 遥感反演土壤水分的原理
4.1.2 遥感反演土壤水分的研究趋势
4.1.3 模型选择
4.2 表观热惯量法反演甘肃省土壤水分
4.2.1 昼夜温差
4.2.2 全波段反照率
4.2.3 表观热惯量
4.2.4 土壤水分
4.3 批处理的软件实现
4.3.1 数据量统计
4.3.2 SMIP(Soil Moisture Inversion Platform)系统
第五章 草地类型的划分及结果
5.1 划分流程
5.1.1 地表年积温（＞0℃Σθ）与气温年积温（＞0℃Σθ’）的关系拟合
5.1.2 土壤水分年总和与年降水量的关系拟合
5.1.3 草地类型划分标准
5.2 草地水热条件的空间分布
5.3 甘肃省草地类型
5.4 草地类的空间分布及其规律
5.4.1 空间分布
5.4.2 分布规律
5.5 主要草地类的描述
5.6 分类结果的验证与精度评价
5.7 分类结果的比较分析
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
6.2.1 分类结果的验证问题
6.2.2 数据源的进一步扩大问题
6.2.3 进一步建立完整的遥感分类指标体系
6.2.4 基于土壤水热条件的分类标准研究
6.2.5 长时间序列数据采集和处理问题
参考文献
致谢
导师简介
个人简介
本文编号：3843717
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