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基于NDVI和SIF的云南植被变化及预测研究 被引量:1
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作者 张琳 朱大明 +2 位作者 韩杨 姜昀呈 周鹏 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第1期28-35,共8页
选取生物多样性热点地区云南省作为研究区,对归一化差异植被指数(NDVI)和日光诱导叶绿素荧光(SIF)数据进行监测和预测,揭示两者在监测植被变化中的差异性和互补性,通过相关性分析探讨云南省植被驱动机制,并采用BP神经网络模型和CA-Marko... 选取生物多样性热点地区云南省作为研究区,对归一化差异植被指数(NDVI)和日光诱导叶绿素荧光(SIF)数据进行监测和预测,揭示两者在监测植被变化中的差异性和互补性,通过相关性分析探讨云南省植被驱动机制,并采用BP神经网络模型和CA-Markov模型对云南省植被变化进行时空预测。结果表明:时间上,NDVI和SIF均呈上升趋势;空间上,在较高植被覆盖地区SIF存在饱和现象。SIF在地形复杂区域对植被的响应更为准确。NDVI和SIF均与气象因子呈正相关,NDVI对温度更敏感,SIF对相对湿度更敏感。时序预测上,2020—2025年NDVI和SIF呈下降趋势;空间预测上,NDVI高和SIF较高类型区域减少。 展开更多
关键词 归一化差异植被指数 日光诱导叶绿素荧光 植被变化 驱动机制 时空预测 云南省
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中亚干旱区植被NDVI时空变化及其区域对比研究 被引量:1
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作者 张汝菡 宫雨生 谈明洪 《环境科学研究》 北大核心 2025年第1期90-100,共11页
植被在生态系统中扮演着重要的角色,归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)是反映植被变化的重要指标。为阐明中亚干旱区(中亚五国和中国新疆地区)植被NDVI时空演变规律及其影响因素的差异,本研究基于谷歌地球引... 植被在生态系统中扮演着重要的角色,归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)是反映植被变化的重要指标。为阐明中亚干旱区(中亚五国和中国新疆地区)植被NDVI时空演变规律及其影响因素的差异,本研究基于谷歌地球引擎(Google Earth Engine,GEE),利用2000−2020年植被生长季间MODIS NDVI产品计算逐年平均归一化植被指数(NDVI),采用Sen′s斜率、Mann-Kendall检验,分析中亚干旱区植被NDVI的时空变化;同时结合遥感数据、气象数据和土地利用等数据,构建多元线性回归模型,探索影响NDVI变化的驱动因素。结果表明:①2000−2020年中亚干旱区植被NDVI整体上呈现波动上升趋势,中国新疆地区植被NDVI整体增长速率为2.9×10^(−3)a^(−1),远高于中亚五国总体增长速率(0.6×10^(−3)a^(−1))。②从NDVI变化空间分布来看,中亚五国植被变化趋势空间分布较为分散,植被NDVI改善区域面积占比为25.9%,退化区域面积占比为8.78%;中国新疆地区植被变化呈现出明显的空间集聚效应,改善区域集中在绿洲和主要农业区,植被改善区域面积占比为37.72%,植被退化区域面积仅占0.46%。③植被NDVI受到气候、地形及人类活动要素的多重影响。气温升高抑制中亚干旱区植被生长,降水量增加利于植被生长,高程显著影响植被生长,人类合理利用土地及灌溉设施投入对于植被恢复具有积极作用。研究显示,中亚五国与中国新疆地区植被变化存在明显差异,中国新疆地区植被改善情况明显优于中亚五国。植被NDVI变化受到自然因素和人类活动共同影响,需要综合考虑区域异质性与多重影响因素的协同作用。 展开更多
关键词 中亚干旱区 归一化植被指数(ndvi) 区域差异 时空动态 谷歌地球引擎(GEE)
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2000−2022年黔南州植被NDVI时空变化及驱动因子分析 被引量:1
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作者 马欢 计伟 +2 位作者 冯朝阳 杨娇 宋婷 《环境科学研究》 北大核心 2025年第6期1332-1343,共12页
黔南布依族苗族自治州(简称“黔南州”)位于珠江上游和长江上游的重要水源补给区,是贵州省石漠化的重灾区之一,生态环境脆弱,近年来黔南州采取退耕还林等生态恢复措施,植被覆盖显著增加,研究植被变化特征并评估其影响因素的重要性,有助... 黔南布依族苗族自治州(简称“黔南州”)位于珠江上游和长江上游的重要水源补给区,是贵州省石漠化的重灾区之一,生态环境脆弱,近年来黔南州采取退耕还林等生态恢复措施,植被覆盖显著增加,研究植被变化特征并评估其影响因素的重要性,有助于了解生态恢复成效,对区域生态环境管理和保护策略制定具有现实意义。利用MODIS获取黔南州植被NDVI数据,利用线性趋势分析、变异系数等方法,分析了2000−2022年黔南州及分流域的植被NDVI时空变化特征,并利用地理探测器探究NDVI与地形、气候、人类活动3类驱动因子的影响作用机制。结果表明:①2000−2022年黔南州植被NDVI呈波动上升趋势,平均增长率为0.53%,黔南州两大流域中,珠江流域植被NDVI较长江流域增长更为显著;分行政区来看,独山县增长最显著,多年平均增长率为0.70%。②2000−2022年,黔南州整体以高植被覆盖为主,多年平均占比达到54.82%;植被分布特征由“北部、东部高”分布转变为各区域均匀分布;研究区植被覆盖呈现为改善的面积占比为91.01%,呈现为退化的面积占比由30.35%降至13.45%,主要分布在瓮安县、贵定县中部等区域。③黔南州植被NDVI影响因素分析显示,地形因子对黔南植被分布影响最大,双因子交互作用均大于单因子,坡度和人口的交互作用最强,2000−2022年因子的单独作用增强,两种因子的交互作用降低。研究显示,黔南州植被覆盖整体处于较高水平,植被变化是多因素综合作用的结果,进一步提升改善生态环境还需要因地制宜采取不同的策略。 展开更多
关键词 归一化植被指数(ndvi) 趋势分析 地理探测器 黔南州
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基于kNDVI的云南省植被变化特征及预测研究
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作者 张琳 朱大明 +2 位作者 韩杨 姜昀呈 周鹏 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第4期30-37,44,共9页
以云南省为研究区,基于归一化差异植被指数(NDVI)构建核归一化差异植被指数(kNDVI),通过相关性分析揭示kNDVI驱动机制,并利用CA-Markov模型预测2020—2025年植被变化趋势。结果表明:kNDVI整体呈上升趋势,增长率为0.005,空间上表现为由... 以云南省为研究区,基于归一化差异植被指数(NDVI)构建核归一化差异植被指数(kNDVI),通过相关性分析揭示kNDVI驱动机制,并利用CA-Markov模型预测2020—2025年植被变化趋势。结果表明:kNDVI整体呈上升趋势,增长率为0.005,空间上表现为由东北向西南递增,且对低植被覆盖地区的变化更敏感;相关性分析显示,相对湿度对植被影响最大,温度和降水量对植被影响较小。kNDVI与人口密度、生产总值呈现较强的相关性,农业总值、牧场面积和农田面积与kNDVI呈负相关,其中牧场面积负相关性最强。未来云南省低、较低和较高植被类型覆盖区面积均减少,高植被类型区域呈增加趋势。 展开更多
关键词 核归一化差异植被指数 植被变化特征 驱动机制 时空预测 云南省
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基于NDHD、NDVI及EVI光谱植被指数的锡林郭勒盟草地冠层高度遥感反演对比研究
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作者 兰春阳 郭利彪 +3 位作者 谭维贤 黄平平 李苏和 马铭泽 《中国草地学报》 北大核心 2025年第3期31-44,共14页
草地冠层高度是指示植被生长和草地覆盖利用变化的重要物候动态及地表空间异质性指示因子。研究以内蒙古自治区锡林郭勒盟天然草地为例,使用MODIS遥感光学多角度冠层观测数据,参考RTLSR辐射传输模型完成了草地植被群落BRDF二向反射分布... 草地冠层高度是指示植被生长和草地覆盖利用变化的重要物候动态及地表空间异质性指示因子。研究以内蒙古自治区锡林郭勒盟天然草地为例,使用MODIS遥感光学多角度冠层观测数据,参考RTLSR辐射传输模型完成了草地植被群落BRDF二向反射分布特征的重构,实现了冠层热点和暗点反射率的计算,构建了植被冠层归一化热点和暗点植被指数(NDHD)。研究基于GRNN神经网络模型实现了以NDHD、NDVI及EVI多种植被指数为驱动参数的草地冠层高度参数动态反演模型,结果表明:(1)基于RTLSR模型的f_(iso)、f_(vol)和f_(geo)散射核系数,可分别完成草地植被冠层热点和暗点的反射率计算,并可将体散射、几何光学散射特性用于定量描述植被结构特征的光谱响应变化。(2)使用冠层BRDF数据构建的红光、近红外NDHD植被指数可以较好地指示草地植被时序生长所表现的结构变化差异及空间覆盖分布异质性特征。(3)研究区草地冠层高度反演结果空间分布呈现西部低、中部过渡、东北部高的格局,时间序列结果表现为随草地植被物候过程而动态变化。(4)经与NDVI、EVI光谱植被指数反演对比可获知,NDHD时间和空间反演结果的R2分别为0.58和0.89,较NDVI指数(R2=0.44)和EVI指数(R2=0.36)明显改进,且红光和近红外NDHD植被指数对冠层高度反演的贡献比例数值为3.32%和3.57%,显示出较好的植被结构特征指示优势和数值反演驱动潜力。综上,基于RTLSR模型及NDHD植被指数构建的草地冠层GRNN高度反演模型在时间序列和空间分布过程均具有较理想的数值反演精度,并可为实际应用提供理论方法参考。 展开更多
关键词 草地植被 多角度遥感 二向反射分布函数 归一化热点和暗点植被指数 冠层高度模型
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耦合NDVI与纹理时序特征的地块作物遥感分类
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作者 史洁宁 吴田军 +3 位作者 黄启厅 骆剑承 任应超 徐欣雨 《南方农业学报》 北大核心 2025年第1期29-40,共12页
【目的】充分挖掘遥感影像的时间和空间信息,准确识别地块作物类型,为作物类型空间分布制图、产量估计及农业生产决策等提供可靠的数据支持。【方法】以Google Earth影像为参考,获得美国加利福尼亚州金斯县完整的地块边界,利用多时相Sen... 【目的】充分挖掘遥感影像的时间和空间信息,准确识别地块作物类型,为作物类型空间分布制图、产量估计及农业生产决策等提供可靠的数据支持。【方法】以Google Earth影像为参考,获得美国加利福尼亚州金斯县完整的地块边界,利用多时相Sentinel-2影像构建地块归一化植被指数(NDVI)时间序列和时间—纹理二维表征图作为分类特征,NDVI时间序列捕捉作物生长的物候变化,时间—纹理二维表征图捕捉空间特征随时间的动态变化,进而使用卷积神经网络(CNN)+长短时记忆网络(LSTM)双流架构来联合时间和空间特征实现农田作物的准确识别。【结果】与仅使用NDVI时序的传统方法相比,纳入纹理时序后的方法明显提高分类精度,随机森林的分类精度由0.89提升至0.93,支持向量机的分类精度由0.88提升至0.93,表明加入空间特征的纹理时序能有效提升作物分类能力;而使用CNN+LSTM双流架构分类模型进行地块作物分类的总体精度达0.95,特别是葡萄和冬小麦的分类精度提升效果明显,F_(1)分别提升至0.90和0.92,表明相较于传统的分类器,使用CNN+LSTM双流架构可实现更精准的地块作物识别。【建议】在种植结构复杂、农作物生长习性相近的地区进行地块作物遥感分类时,考虑将纹理时序特征纳入分类体系,并使用CNN+LSTM双流架构分别捕捉作物生长的时间和空间特征。这种综合应用时间和空间信息的方法,能提升地块作物分类的准确度。 展开更多
关键词 作物分布 地块尺度 归一化植被指数(ndvi) 时间序列 空间纹理特征 CNN+LSTM双流架构
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西南地区极端气候变化及其对NDVI的影响
7
作者 靖娟利 钟国强 +2 位作者 陈美容 赵婷 王永锋 《水土保持研究》 北大核心 2025年第5期256-268,287,共14页
[目的]探究西南地区极端气候变化对植被生长的影响,为区域生态保护策略制定提供理论参考。[方法]基于西南地区2000—2020年CN05.1格点气象数据和MODIS NDVI数据,利用RClimDex软件计算20个极端气候指数,结合Theil-Sen趋势分析、Mann-Kend... [目的]探究西南地区极端气候变化对植被生长的影响,为区域生态保护策略制定提供理论参考。[方法]基于西南地区2000—2020年CN05.1格点气象数据和MODIS NDVI数据,利用RClimDex软件计算20个极端气候指数,结合Theil-Sen趋势分析、Mann-Kendall检验和相关分析等方法,研究极端气候时空动态及其对NDVI的影响。[结果](1) 2000—2020年西南地区除TN10,TX10指数呈下降趋势外,其他极端气温指数均呈上升趋势,变暖区域主要集中在云贵高原地区;对极端降水指数而言,整体上持续降雨天数增多,中雨日数与大雨日数增加,并且降水强度有所上升,除云南地区降水减少,其余地区降水都有所增加。(2)在年尺度上,除TNn与TXn外,其他极端气温指数与NDVI相关性显著(p<0.05),其中TN10对植被生长有显著抑制作用,而TN90和Tmin有显著促进作用;极端降水对植被生长的促进作用不明显。在地貌分区尺度上,横断山脉和云贵高原植被受极端气温的影响明显,而若尔盖高原和四川盆地植被受极端降水的影响较大。(3)不同植被类型受极端气候的影响具有差异性,其中草丛、灌丛、林地受极端气温的影响最为强烈,沼泽次之,高山植被受影响最小。不同植被NDVI受极端降水的影响较弱,其中PRCPTOT,R20 mm对沼泽和草甸的影响最强。[结论]极端气候对西南地区植被的影响随地貌分区及植被类型变化表现出差异性,需针对不同区域和植被类型采取相应的生态保护和应对措施。 展开更多
关键词 西南地区 极端气候指数 归一化植被指数(ndvi) 趋势分析 相关分析
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嘉陵江流域NDVI时空特征及其对气候变化的时滞响应
8
作者 邓茜 黎云云 +5 位作者 曾庆宇 李艳春 肖云飞 黄祎 吴洪石 张鸿雪 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期118-129,共12页
嘉陵江流域生态对长江上游的生态安全具有关键作用,研究该流域植被的时空变化特征及其对气候变化的响应,可为区域生态建设提供科学指导。以嘉陵江流域为研究区域,利用2001—2020年SPOT VGT归一化植被指数(NDVI)1 km/10 d分辨率数据,采... 嘉陵江流域生态对长江上游的生态安全具有关键作用,研究该流域植被的时空变化特征及其对气候变化的响应,可为区域生态建设提供科学指导。以嘉陵江流域为研究区域,利用2001—2020年SPOT VGT归一化植被指数(NDVI)1 km/10 d分辨率数据,采用最大合成法、趋势分析法、反距离权重插值法和皮尔逊相关系数法,系统分析了嘉陵江流域在不同分区上NDVI值的年、季演变特征,及其对气候因素的时滞响应关系。结果表明:在过去20年间,嘉陵江流域的植被覆盖总体呈上升趋势,其空间分布表现出明显的波动性特征,其中渠江北部植被覆盖状况较好,其他区域相对较差。植被指数与气温、降水的相关性存在显著的季节性差异,其中春季的和秋季的表现出最强的正相关性;除生长季(6—9月)NDVI对气温的响应存在1~3个月的滞后期外,其他月份的NDVI对气温和降水的响应均无滞后期。 展开更多
关键词 嘉陵江流域 归一化植被指数 气候因子 时空变化特征 时滞响应
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2000-2022年河套灌区kNDVI的时空演变及其驱动力分析
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作者 郑美君 雍婷 +1 位作者 查元源 邱让建 《节水灌溉》 北大核心 2025年第1期112-119,128,共9页
随着气候变化加剧和人类活动增加,植被变化作为环境响应的重要指示,逐渐成为科学研究的热点。利用MODIS数据分析2000-2022年河套灌区核归一化差异植被指数(kNDVI),通过计算slope、LOWESS平滑、重心转移模型和Hurst指数,结合地表气温和... 随着气候变化加剧和人类活动增加,植被变化作为环境响应的重要指示,逐渐成为科学研究的热点。利用MODIS数据分析2000-2022年河套灌区核归一化差异植被指数(kNDVI),通过计算slope、LOWESS平滑、重心转移模型和Hurst指数,结合地表气温和降水数据,采用多元回归残差分析探究气候变化和人类活动的贡献。结果显示:①河套灌区kNDVI呈稳定增长,年均增长率1.51%(p<0.001),整体重心向西南移动,93.42%的地区kNDVI变化趋势具有较强持续性。②气候变化和人类活动对kNDVI变化的综合贡献率达88.75%,其中共同引起的绿化为主要驱动力,占总体的80.25%。③气候变化和人类活动的贡献率分别维持在0.21和0.76左右。为河套灌区kNDVI的时空演变及其驱动力提供了新见解,为区域生态管理和政策制定提供了科学依据。 展开更多
关键词 核归一化差异植被指数(kndvi) 时空演变 气候变化 人类活动 驱动力 河套灌区
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高寒气候区生长季NDVI与昼夜不对称增温的Copula分析 被引量:1
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作者 李忠良 何光鑫 李勋 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期407-424,共18页
利用1982—2016年的青海地区归一化植被指数和气象数据,基于马尔科夫链蒙特卡罗的Copula函数方法,深入探索昼夜增温不对称性与植被活动之间的复杂关系,揭示了昼夜增温和NDVI之间的联合概率分布及其季节性差异。研究结果表明,昼夜增温与N... 利用1982—2016年的青海地区归一化植被指数和气象数据,基于马尔科夫链蒙特卡罗的Copula函数方法,深入探索昼夜增温不对称性与植被活动之间的复杂关系,揭示了昼夜增温和NDVI之间的联合概率分布及其季节性差异。研究结果表明,昼夜增温与NDVI之间的关系在不同季节呈现显著差异。尤其在秋季,昼夜增温对NDVI的影响最为显著,其次是夏季和春季。通过Copula函数模型,发现昼夜增温与NDVI在特定温度区间内呈现正相关,表明适宜的温度条件下昼夜增温对植被生长具有促进作用。然而,当昼夜增温超过某一阈值时,其对NDVI的促进作用转变为抑制作用,从而限制了植被的生长。同时,还揭示了重现期与昼夜增温及NDVI之间的关系。在较低的重现期下,昼夜增温与NDVI的联合概率较高,表明在这些条件下,植被生长良好的情况出现的频率较高。反之,较高的重现期对应于昼夜增温与NDVI较低的联合概率,表明植被生长受到抑制。本研究通过Copula函数提供了一个全新的视角来理解昼夜增温与植被动态之间的相互作用,强调了气温变化对植被生长影响的复杂性。 展开更多
关键词 昼夜增温 归一化植被指数(ndvi) 非对称性增温 COPULA 重现期
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2000—2021年渭河流域NDVI变化及其影响因素 被引量:1
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作者 封建民 刘宇峰 +1 位作者 郭玲霞 文琦 《湖北农业科学》 2024年第5期22-29,共8页
渭河流域是黄河中游重要的生态涵养地,同时也是黄土高原水土流失的典型区域,监测该地区植被生长变化趋势,并分析其与气候变化和人类活动的关系,对科学评估区域生态建设成效、黄土高原植被恢复和生态修复具有重要意义。基于2000—2021年... 渭河流域是黄河中游重要的生态涵养地,同时也是黄土高原水土流失的典型区域,监测该地区植被生长变化趋势,并分析其与气候变化和人类活动的关系,对科学评估区域生态建设成效、黄土高原植被恢复和生态修复具有重要意义。基于2000—2021年归一化植被指数(NDVI)、气温、降水量、人口密度、土地利用数据,分析了渭河流域NDVI的时空变化特征,探究了气候变化和人类活动对NDVI变化趋势的影响。结果表明,2000—2021年,渭河流域植被生长季NDVI呈增加趋势,全区年平均增速为0.004。年际尺度上,NDVI与年平均降水量呈正相关关系,与年平均气温的相关性不显著;月尺度上,NDVI与4月和8月的气温、降水量均呈正相关关系,与7月气温呈弱的负相关关系。人口密度变化与NDVI变化趋势呈负相关,流域人口密度的减小有利于植被的恢复和改善。土地利用类型内部变化是植被NDVI变化的主要原因。NDVI显著减少区NDVI的减少趋势主要由关中平原耕地NDVI的减少引起,NDVI显著增加区NDVI的增加趋势主要由草地、林地以及黄土丘陵区、黄土残塬区耕地NDVI的增加引起。 展开更多
关键词 归一化植被指数(ndvi) 气候 人口密度 土地利用 渭河流域
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基于无人机多光谱NDVI值估测玉米产量
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作者 张磊 姚梦瑶 +8 位作者 刘志刚 李娟 杨洋 蔡大润 陈果 李波 李晓荣 陈勋基 翟云龙 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期845-851,共7页
【目的】研究基于UAS-8无人机采集数据,运用归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index)模型估测玉米产量,为大田无人机多光谱预测玉米产量提供理论依据。【方法】以新疆18份春播玉米为研究对象,获取开花期多光谱图像,经... 【目的】研究基于UAS-8无人机采集数据,运用归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index)模型估测玉米产量,为大田无人机多光谱预测玉米产量提供理论依据。【方法】以新疆18份春播玉米为研究对象,获取开花期多光谱图像,经过辐射校正、大气校正、建立掩膜、提取NDVI图,计算植被覆盖率,得到区光谱反射率和归一化植被指数实际数值,将NDVI值与田间实测产量值进行模型拟合。【结果】幂函数Y=23411.46-10997.99/X(R^(2)=0.4886),二次函数为Y=39003.00-117963.03X+103130.25X 2(R^(2)=0.562),正反比函数(Inverse Proportional Function)为Y 2=2840.5 X/(1-X)(R^(2)=0.495),利用偏最小二乘回归(Partial Least Squares Regression),其线性函数Y=24458.22X-9620.55(R^(2)=0.521)。【结论】在数值0.5~0.8区间,NDVI与玉米产量具有较高的相关性,线性函数方程NDVI值可预测玉米的产量。 展开更多
关键词 玉米 产量 归一化植被指数(ndvi) 偏最小二乘回归(PLSR)
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基于时空数据融合的塔吉克斯坦中高时空分辨率NDVI数据集(2010-2020)
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作者 高超 任小丽 +4 位作者 曾纳 张心昱 张黎 何洪林 刘畅 《中国科学数据(中英文网络版)》 CSCD 2024年第3期12-20,共9页
归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)是研究植被最常用的遥感指数之一。NDVI长时间序列数据对于植被变化研究有着重要的意义。然而由于传感器的限制,遥感数据的时间分辨率与空间分辨率不能兼顾,因此在目前广... 归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)是研究植被最常用的遥感指数之一。NDVI长时间序列数据对于植被变化研究有着重要的意义。然而由于传感器的限制,遥感数据的时间分辨率与空间分辨率不能兼顾,因此在目前广泛使用的NDVI数据产品中,高时空分辨率的数据还较为缺乏。本产品基于Cubist模型对MODIS数据与Landsat及哨兵等遥感数据进行时空数据融合,得到了塔吉克斯坦2010–2020年中高时空分辨率Landsat-MODIS融合数据,以及2020年中高时空分辨率Sentinel-MODIS融合数据。为保证数据的准确性和可靠性,本数据集从数据源的质控,模型训练优化,以及模型独立验证三个方面对数据产品进行质量控制,且取得了较好的验证效果。本数据集可反映塔吉克斯坦2010–2020年NDVI时空变化情况,可为该地区植被变化分析、生态环境监测等提供长时间序列数据支撑。 展开更多
关键词 归一化植被指数 塔吉克斯坦 时空数据融合 遥感产品
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中亚地区2001-2020年250 m及2020年30 m分辨率植被生长季NDVI数据集
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作者 高超 任小丽 +4 位作者 曾纳 刘畅 张心昱 张黎 何洪林 《中国科学数据(中英文网络版)》 CSCD 2024年第3期1-11,共11页
中亚地区是北半球最大的干旱和半干旱区,其生态环境十分脆弱,对全球气候变化的响应较为敏感。由于该区域的特殊地理位置,维护该区域生态系统的稳定对全球经济社会发展至关重要。植被具有重要的生态环境指示作用,其时空分布格局和变化趋... 中亚地区是北半球最大的干旱和半干旱区,其生态环境十分脆弱,对全球气候变化的响应较为敏感。由于该区域的特殊地理位置,维护该区域生态系统的稳定对全球经济社会发展至关重要。植被具有重要的生态环境指示作用,其时空分布格局和变化趋势是评估区域生态状况的重要指标。归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)作为研究植被最常用的遥感指数之一,能够表征植被的时空变化特征。本数据集利用MODIS13Q1产品生成了中亚地区2001–2020年长时间序列空间分辨率为250 m的生长季均值NDVI数据,并使用基于规则的分段回归Cubist算法,结合Landsat数据,融合得到了能够更好表征地物细节的30 m空间分辨率的2020年生长季均值NDVI数据。同时,本数据集从数据源的质控,模型训练优化,以及模型独立验证三个方面对数据产品进行质量控制,以确保数据的精度和可靠性。本数据集的生成为中亚地区植被动态变化和空间格局的分析提供了有力的数据支持。 展开更多
关键词 归一化植被指数 中亚 多源遥感数据融合 遥感产品
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基于绿视率和NDVI的城市街道景观分析与优化研究 被引量:2
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作者 苏雷 陈伟峰 +2 位作者 李俊英 周燕 樊磊 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期256-264,共9页
街道景观空间对市民健康和城市风貌具有重要影响。既往研究中常以归一化植被指数(NDVI)和绿视率(GVI)来分别代表二维和三维的绿色指标,但对二者的指标相关性研究甚少。采用基于深度学习的图像语义分割方法分析百度街景计算代表性街道的G... 街道景观空间对市民健康和城市风貌具有重要影响。既往研究中常以归一化植被指数(NDVI)和绿视率(GVI)来分别代表二维和三维的绿色指标,但对二者的指标相关性研究甚少。采用基于深度学习的图像语义分割方法分析百度街景计算代表性街道的GVI,利用GF-1卫星数据计算NDVI,比较分析城市街道的GVI和NDVI指标特征及相关性。结果表明,1)中山市中心城区各代表街道GVI指标参差不齐,从8.06%到36.00%,其中石岐街道兴中道GVI最高;2)各街道观测点的NDVI均值随着缓冲区尺度的增加也随之呈现出不同变化,NDVI均值具有强烈的尺度敏感性;3)50 m GVI和DNVI均值的皮尔逊相关系数最高,达到0.832。在此基础上分析街道景观存在的不足并给出优化建议,为城市街景评估、空间优化、景观提升提供参考。 展开更多
关键词 绿视率(GVI) 街景地图 归一化植被指数(ndvi) 深度学习 景观优化
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双因子协同驱动近21年三峡库区NDVI时空演变 被引量:1
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作者 戚海梅 郑培龙 +3 位作者 王云琦 王佳妮 李成 张晓明 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期224-233,共10页
[目的]为明确三峡库区植被时空演变特征,定量分析植被与气候、地形及人类活动等各影响因子的关系。[方法]基于归一化植被指数(NDVI)数据,采用Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall显著性检验、Hurst指数分析、地理探测器模型等方法,... [目的]为明确三峡库区植被时空演变特征,定量分析植被与气候、地形及人类活动等各影响因子的关系。[方法]基于归一化植被指数(NDVI)数据,采用Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall显著性检验、Hurst指数分析、地理探测器模型等方法,探究2000—2020年三峡库区NDVI时空分布特征及其驱动机制。[结果](1)三峡库区2000—2020年NDVI变化整体呈上升趋势,平均变化率2.89×10^(-3)/a,NDVI值呈由西南向东北递增的规律。(2)高程、人口密度和地表温度等因子较好地解释了NDVI的可变性,解释力均>0.4。(3)高程与夜间灯光是三峡库区NDVI的主导交互因子,q值为0.641,交互结果呈非线性加强或双因子协同加强,双因子对NDVI变化的解释力始终大于单因子对NDVI变化的解释力。[结论]研究结果为三峡库区生态环境保护政策的制定及生态可持续发展等提供科学支撑。 展开更多
关键词 三峡库区 ndvi 时空分布 地理探测器 驱动机制
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气候变化和人类活动对华北地区植被NDVI的影响研究 被引量:4
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作者 江慧娴 董文杰 《高原气象》 CSCD 北大核心 2024年第5期1312-1328,共17页
归一化植被指数(Normalized Differential Vegetation Index,NDVI)是反映植被生长状态的重要指标,是反映陆地生态环境状况的“指示器”。华北地区地处我国的政治和文化中心,土地覆盖类型复杂多样,是我国重要的粮食生产地,同时受到气候... 归一化植被指数(Normalized Differential Vegetation Index,NDVI)是反映植被生长状态的重要指标,是反映陆地生态环境状况的“指示器”。华北地区地处我国的政治和文化中心,土地覆盖类型复杂多样,是我国重要的粮食生产地,同时受到气候暖干化及加剧的人类活动影响,华北地区的植被生态变得十分脆弱。本研究基于卫星资料NOAACDRAVHRR NDVI和气象数据资料,采用趋势分析、偏相关分析和残差趋势分析等方法,探究了1982-2019年华北地区NDVI的时空变异特征及其对气候变化和人类活动的响应。研究结果表明:(1)1982-2019年华北地区春季、夏季、秋季和生长季的植被NDVI呈显著上升趋势,空间异质性强,其中夏季和生长季的增长速率最快为0.024(10a)^(-1),显著增加的区域面积占比分别为57.35%和58.10%。(2)华北地区春季、夏季和生长季NDVI与降水呈显著正相关关系,秋季NDVI主要受气温的影响,夏季NDVI同时受到气温、降水和相对湿度的积极影响。(3)气候变化和人类活动对华北地区植被的生长影响具有区域差异性,在植被改善区,气候变化的相对作用为45.64%,人类活动的相对作用为54.36%;在植被退化区,气候变化的相对作用为32.66%,人类活动的相对作用为67.34%。(4)不同土地利用类型中,华北地区森林和农田的植被生长较快,其植被改善主要受人类活动的影响,人类活动的相对作用分别为66.07%和60.82%,草地植被的退化也主要受人类活动的影响,相对作用为69.48%,人类活动对华北地区植被的重要影响主要源于我国近几十年来三北防护林等人类重大生态工程的建设以及城市扩张、人口激增的影响,该研究成果也对华北地区生态屏障的建设以及生态环境保护提供了重要理论支撑。 展开更多
关键词 归一化植被指数 残差分析 趋势变化 华北地区
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内蒙古不同草地NDVI变化及其驱动要素 被引量:2
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作者 余志巍 刘强 +2 位作者 张宇阳 鞠蕾 缪丽娟 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第22期10068-10082,共15页
在全球气候变化和人类活动的双重冲击下,干旱半干旱地区的草地正经历着不可逆转的退化。为遏制草地退化,增强对草地生态系统的保护,有必要厘清干旱半干旱区草地生长状况的主要驱动要素。基于卫星遥感数据、气象资料和统计年鉴资料,研究1... 在全球气候变化和人类活动的双重冲击下,干旱半干旱地区的草地正经历着不可逆转的退化。为遏制草地退化,增强对草地生态系统的保护,有必要厘清干旱半干旱区草地生长状况的主要驱动要素。基于卫星遥感数据、气象资料和统计年鉴资料,研究1990—2015年内蒙古草地生长的变化趋势,借助地理探测器来比较了不同驱动要素对内蒙古草地的影响程度,结合结构方程模型探讨内蒙古不同草地归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)变化的驱动机制。研究结果显示:(1)内蒙古地区草地退化和改善同步发生,在时间上,草甸草原NDVI以-4.88×10^(-4)/a显著退化,荒漠地区NDVI以1.98×10^(-4)/a速度增长;在空间上,有23%的草甸草原区的草地严重退化,有32%的荒漠草原区的草地显著改善;(2)自然驱动要素特别是降水等气候驱动要素,仍然是草甸草原、典型草原和荒漠草原的主要驱动力,但相对脆弱的草原荒漠区和荒漠区,人类活动也存在显著影响;(3)坡度和畜牧密度对不同类型的草地的影响均逐渐减弱,而土壤水分和温度对草的影响则均呈现增加趋势,其中温度对草地的影响的增幅较快;降水对草地NDVI的影响普遍表现出周期性变化,其他驱动要素则在不同草地类型中存在较大的差异性。(4)温度和降水直接影响草地NDVI,而地形因素和人类活动因素普遍通过中介效应对草地NDVI施加影响。期冀为内蒙古的草地保护提供有针对性的指导,促进草畜平衡和草地生态系统的可持续发展。 展开更多
关键词 ndvi 草地 驱动要素 地理探测器 结构方程模型 内蒙古
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基于决策树与NDVI时序变化检测的撂荒耕地的地形特征研究——以重庆市巫山县为例
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作者 夏玉松 周启刚 +2 位作者 李辉 张晓媛 陈芳焱 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第4期383-393,共11页
[目的]揭示山区撂荒耕地的地形特征,为区域土地资源管理和农业可持续发展提供科学参考,[方法]以重庆市巫山县为研究区域,利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine,GEE)云平台上的Landsat TM/ETM+/OLI和Sentinel-2数据,采用决策树与时间序... [目的]揭示山区撂荒耕地的地形特征,为区域土地资源管理和农业可持续发展提供科学参考,[方法]以重庆市巫山县为研究区域,利用谷歌地球引擎(Google Earth Engine,GEE)云平台上的Landsat TM/ETM+/OLI和Sentinel-2数据,采用决策树与时间序列NDVI变化检测法,对2017—2021年研究区的撂荒地信息进行提取和分析。[结果](1)从时间序列特征上看,研究区内撂荒地面积整体呈上升趋势,2017—2021年的增加量为2123.50 hm^(2),增长率为19.61%,区间内曲线形态上表现为“W”字形特征。空间上撂荒地呈全局分散,局部集中特征,主要沿着水系走向分布,显著集中于河流两侧,周边被坡耕地围绕。(2)研究区内撂荒地在不同的高程带和坡度带分布不同。撂荒地主要集中于高程1000 m以下和坡度5°~20°范围内。高程1500 m以下的区域,撂荒地面积和撂荒率表现“先增后减”的规律,2019年达到最高点;高程1500 m以上的区域,撂荒地面积和撂荒率随着时间的变化呈现“先减后增”的规律,在2020年达到了最低值。(3)撂荒地在不同地形位等级下的分布指数表现为持续减少型,地形梯度1级、2级的分布指数大于1,为撂荒地的优势区。[结论]决策树与NDVI时序变化检测法结合能够精准识别撂荒地,识别精度为83.59%。 展开更多
关键词 撂荒耕地 决策树 ndvi时间序列 遥感 重庆市巫山县
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黑龙江省植被生长季NDVI时空变化及气候响应分析 被引量:1
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作者 戴烨 《安徽农学通报》 2024年第1期95-99,共5页
为了解黑龙江省植被动态变化及探究植被与气候因子之间的关系,本文基于2000—2020年植被生长季(4—10月)的MOD13Q1-NDVI数据,分析其植被空间分布、时空动态变化及变异系数CV;同时结合气候因子,分析植被归一化植被指数(NDVI)变化与气温... 为了解黑龙江省植被动态变化及探究植被与气候因子之间的关系,本文基于2000—2020年植被生长季(4—10月)的MOD13Q1-NDVI数据,分析其植被空间分布、时空动态变化及变异系数CV;同时结合气候因子,分析植被归一化植被指数(NDVI)变化与气温、降水和相对湿度的响应特征。结果表明,2000—2020年该地区植被生长季NDVI多年平均值为0.57,总体呈北部和东南部高,东北部和西南部低;21年来植被生长季NDVI整体呈显著改善趋势,年变化率为0.0035(P<0.01)。植被改善区域远大于其退化区域,且以明显改善为主,仅3.35%的区域呈退化趋势;NDVI的变异系数以低波动和相对低波动为主,分布占比为38.77%和51.89%;植被NDVI与气温、降水和相对湿度均呈正相关性。气温、降水和相对湿度对植被NDVI变化的相对贡献率分别为28.00%、26.17%和45.83%;相对湿度是影响植被NDVI变化的主要气候因子。 展开更多
关键词 归一化植被指数 时空变化 变异系数 相关性
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