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2000-2021年泾河流域植被NDVI变化及影响因素 被引量：3
1
作者 封建民 郭玲霞 +1 位作者 刘宇峰 文琦 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期249-256,共8页
[目的]了解近20多年来泾河流域植被时空变化情况,探析气候变化、人类活动对植被变化的影响,为科学评估区域生态环境质量和建设成效提供科学依据。[方法]基于2000-2021年NDVI、气温、降水、人口密度、土地利用数据,采用趋势分析、相关性... [目的]了解近20多年来泾河流域植被时空变化情况,探析气候变化、人类活动对植被变化的影响,为科学评估区域生态环境质量和建设成效提供科学依据。[方法]基于2000-2021年NDVI、气温、降水、人口密度、土地利用数据,采用趋势分析、相关性分析等对泾河流域NDVI的时空变化及其影响因素进行了研究。[结果](1)2000-2021年,泾河流域NDVI呈增加趋势,全区平均增速为0.059/10 a。(2)气温、降水与NDVI总体均呈正相关关系,气候变化有利于植被改善,且降水变化对NDVI的影响大于气温的影响。(3)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。(4)土地利用类型内部变化是NDVI变化的主要原因。NDVI显著减小的主要原因是关中平原耕地NDVI的减小,而NDVI显著增加的主要原因是草地、林地以及黄土丘陵区、黄土残塬区耕地NDVI的增加。[结论]研究时段内,气候变化对泾河流域植被的改善有积极作用,同时,农业生产技术的提高,生态移民、退耕还林、生态修复等政策的实施是植被覆盖上升的重要因素。 展开更多
关键词 ndvi 时空变化 气候变化 人口密度 土地利用 泾河流域
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2001—2022年陕西省植被NDVI时空分异及其对气候与矿业行为的响应 被引量：1
2
作者 杨涛 王立社 +7 位作者 郑鹏鹏 王鹏 赵寒森 杨生飞 赵君 奚仁刚 任华宁 蔡浩杰 《自然资源遥感》 北大核心 2025年第1期82-93,共12页
陕西省既是我国第一批退耕还林(草)工程试点地区,又是黄河流域重要的能源供应基地,近些年在矿产资源开发和生态环境保护修复方面投入巨大。基于MATLAB的趋势分析和相关分析,该文利用2001—2022年MODIS归一化植被指数(normalized differe... 陕西省既是我国第一批退耕还林(草)工程试点地区,又是黄河流域重要的能源供应基地,近些年在矿产资源开发和生态环境保护修复方面投入巨大。基于MATLAB的趋势分析和相关分析,该文利用2001—2022年MODIS归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)遥感数据,研究了植被生态的时空分异规律及其对气候环境与矿业行为双重扰动的响应程度。结果表明:2001年以来陕西省植被NDVI呈波动上升趋势,年均增加0.006,NDVI极低值位于2015年;降水是影响陕西省植被NDVI变化的最主要因子,在大部分地区NDVI与降水、湿度都表现出显著正相关;植被NDVI与矿业行为的相关性随着矿(集)区规模越大表现越显著,在一些能源型城市短期内NDVI呈现先减后增的“V”形趋势,总体而言矿业行为对陕西省植被NDVI变化的正向贡献大于负向。研究结果将为陕西省生态保护和矿山修复治理提供基础数据和科学参考。 展开更多
关键词 ndvi 时空分异 降水 矿业行为 相关性 陕西省
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不同时间尺度下红河流域植被NDVI对极端气候的响应 被引量：1
3
作者 王谦 关颖慧 刘玉国 《水土保持学报》 北大核心 2025年第3期392-402,共11页
[目的]探究不同时间尺度下红河流域极端气候变化对植被的影响,对气候变化背景下流域生态系统保护和适应性管理具有重要意义。[方法]基于1982—2022年NDVI数据和38个气象站点的实测日气象数据,使用RClimDex模型计算16个极端气候指数,并... [目的]探究不同时间尺度下红河流域极端气候变化对植被的影响,对气候变化背景下流域生态系统保护和适应性管理具有重要意义。[方法]基于1982—2022年NDVI数据和38个气象站点的实测日气象数据,使用RClimDex模型计算16个极端气候指数,并运用趋势分析和相关分析探讨NDVI在年、季、月尺度下对极端气候事件的响应特征。[结果]1)红河流域NDVI年平均值为0.68,总体呈显著上升趋势,变化幅度为0.035/(10 a)(p<0.01、R^(2)=0.78);空间上呈“南高北低、西高东低”的分布格局。2)极端高温事件趋多趋强,极端降水指数中仅连续湿润天数以0.42 d/10 a的速率显著下降,流域整体呈暖干化态势。3)极端暖指数的增加对植被生长具有显著的促进作用,极端冷指数的增加对植被生长具有显著的抑制效应,而DTR则表现出短期尺度上对NDVI的正向促进作用和长时间尺度下对NDVI的反向抑制作用;大部分极端降水指数与NDVI在年尺度上呈显著正相关,而在季节和月尺度上多表现为负相关。[结论]不同时间尺度下植被NDVI对极端气候指数的响应存在显著差异。总体来看,气温对植被的动态变化起主导作用,极端气温对植被NDVI变化的贡献率高于极端降水,而植被对极端降水事件表现出良好的适应性。 展开更多
关键词 极端气候 归一化植被指数(ndvi) 时空变化 红河流域
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基于NDVI时序特征的作物样本扩充与遥感精细识别 被引量：1
4
作者 白燕英 杨荣花 +1 位作者 王会永 刘辉 《农业机械学报》 北大核心 2025年第5期370-383,共14页
作物遥感识别精度提升是精准农业与智慧农业实现飞跃发展的关键驱动力。作物遥感识别精度取决于样本、图像特征和分类方法3个要素。为减小样本数据瓶颈导致的分类误差,本文通过样本数量扩充和质量控制协同提升作物遥感识别精度。以河套... 作物遥感识别精度提升是精准农业与智慧农业实现飞跃发展的关键驱动力。作物遥感识别精度取决于样本、图像特征和分类方法3个要素。为减小样本数据瓶颈导致的分类误差,本文通过样本数量扩充和质量控制协同提升作物遥感识别精度。以河套灌区乌兰布和灌域为研究区,构建2023年作物生育期NDVI时序图像,结合作物NDVI时序特征在图像上进行采样,实现作物样本数量扩充,并筛选剔除不合格样本实现样本质量控制。筛选出野外样本(扩充前样本)801个像元,图像样本(扩充样本)17917个像元,总样本(扩充后样本)18718个像元。采用4种机器学习分类器开展样本扩充前后作物分类效果对比,结果表明,样本扩充后作物分类精度明显提升,分类总体精度提升约5个百分点,Kappa系数提高约0.05。其中RF和NNC分类精度较高,CART和SVM分类精度略低。采用CNN和LSTM深度学习模型开展样本扩充后作物遥感识别,结果表明CNN和LSTM分类精度优于精度较高的RF和NNC分类精度。 展开更多
关键词 作物分类 ndvi时序特征 样本扩充 卷积神经网络 遥感
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基于NDVI密度分割的蓝藻水华面积校正
5
作者 王雅萍 徐喜飞 +1 位作者 李家国 何湜 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第2期165-171,共7页
在水华遥感监测领域,水华面积是评估水体水华严重程度的重要指标,也是有关部门采取防治措施和确定应急响应等级的关键信息。针对中低分辨率影像采用传统方法估算水华面积精度较差的问题,以太湖为研究区,对比Sentinel-2、Sentinel-3数据... 在水华遥感监测领域,水华面积是评估水体水华严重程度的重要指标,也是有关部门采取防治措施和确定应急响应等级的关键信息。针对中低分辨率影像采用传统方法估算水华面积精度较差的问题,以太湖为研究区,对比Sentinel-2、Sentinel-3数据提取水华面积的差异性,分析了Sentinel-3影像NDVI与混合像元中水华面积占比的关系,构建了基于NDVI密度分割法的蓝藻水华面积校正模型,对Sentinel-3提取的水华面积进行了校正;并对比分析了利用该模型与像元累加法、藻华像元生长算法进行水华面积统计与高分辨率Sentinel-2影像统计结果的一致性。研究结果表明:构建的校正模型在Sentinel-3影像水华面积估算中准确度和可靠性优于传统方法,能够有效提升该影像在水华监测领域的应用价值。 展开更多
关键词 ndvi密度分割 蓝藻水华面积 Sentinel-3 OLCI影像 太湖
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气候变化和人类活动对毛乌素沙地NDVI变化的量化分析 被引量：6
6
作者 常文静 丛士翔 +3 位作者 王融融 丁旭东 余海龙 黄菊莹 《干旱区地理》 北大核心 2025年第1期63-74,共12页
气候变化和人类活动是驱动植被动态变化的两大关键影响因子。归一化植被指数(NDVI)是评估植被动态变化的有效指标,能够合理地评价生态系统变化及其可持续性。基于SPOT/VEG⁃ETATION NDVI时间序列数据、气象数据和地表覆盖数据,借助GIS空... 气候变化和人类活动是驱动植被动态变化的两大关键影响因子。归一化植被指数(NDVI)是评估植被动态变化的有效指标,能够合理地评价生态系统变化及其可持续性。基于SPOT/VEG⁃ETATION NDVI时间序列数据、气象数据和地表覆盖数据,借助GIS空间分析、相关性分析及残差分析等方法,探讨了1998—2019年毛乌素沙地NDVI时空演变特征及其驱动机制,厘定了气候变化和人类活动两大驱动因素对毛乌素沙地NDVI变化的相对贡献率。结果表明:(1)1998—2019年毛乌素沙地NDVI整体以0.0067·a^(-1)的速率增长,空间分布上表现为由西北向东南逐渐递增的分布趋势。但NDVI增长整体持续性不强,未来可能出现波动。(2)气候变化与人类活动共同驱动了毛乌素沙地NDVI的增长。其中,NDVI变化与降水呈显著正相关,而与气温的相关性则较弱。大型生态工程的实施与气候要素的耦合驱动了毛乌素沙地86.30%的植被改善,和已有生态建设工程成效研究结论相符。(3)归因分析结果表明,人类活动促进了毛乌素沙地83.20%的NDVI增长,而降水量驱动了毛乌素沙地73.14%的NDVI增长,降水量与人类活动的耦合作用对NDVI的影响更为显著。 展开更多
关键词 毛乌素沙地 植被ndvi 气候变化 人类活动 相对贡献率
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陕北黄土高原植被NDVI时空动态变化及其驱动因素
7
作者 刘引鸽 侯玉君 +4 位作者 林茂琦 姚川 徐程 李丹丹 吕欣怡 《农业与技术》 2025年第18期73-79,共7页
本文聚焦陕北黄土高原生态区,系统分析了2000—2022年植被NDVI的时空演变规律,阐明了气候变化与人为活动对植被动态的交互作用机制,以期为该地区生态建设与环境保护提供理论支撑。基于2000—2022年MODIS NDVI及年均温、低温、高温和降... 本文聚焦陕北黄土高原生态区,系统分析了2000—2022年植被NDVI的时空演变规律,阐明了气候变化与人为活动对植被动态的交互作用机制,以期为该地区生态建设与环境保护提供理论支撑。基于2000—2022年MODIS NDVI及年均温、低温、高温和降水数据,运用趋势分析法探究植被时空演变特征,相关分析和残差分析定量评估人类活动与气候变化对植被的影响。研究发现:近23年陕北黄土高原植被NDVI随时间波动增加,速率为5.7%·10a^(-1),植被改善区域占93.12%,其中79.28%显著改善;年总降水与研究区NDVI主要呈正相关,面积为93.14%,且大部分地区降水的正效应大于低温的负效应;人类活动主导植被NDVI变化,植被改善区人类活动贡献率为80.33%,其中64.32%的区域贡献率超过80%,气候因子的贡献率仅为22.98%,且贡献率高于60%的占比仅为3.69%。植被退化区人类活动与气候变化的贡献率分别为70.42%和30.12%,且高值区呈现集聚特征,贡献率分别占45.57%和49.12%;9种植被与年总降水量均呈正相关,气温因素对草原的正向影响最大,面积为80%以上。人类活动对荒漠的正向作用最大,但对草甸、草原和栽培植被以负面影响为主。2000-2022年陕北黄土高原植被整体呈改善趋势,受气候变化和人类活动的共同影响,其中人类活动的贡献相对较大。 展开更多
关键词 归一化植被指数(ndvi) 植被变化 气候变化 人类活动
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西北干旱生态地理区NDVI时空变化特征及其驱动力 被引量：1
8
作者 宋小龙 李陇堂 +4 位作者 任婕 吴月 王鹏 米文宝 马明德 《干旱区地理》 北大核心 2025年第6期951-962,共12页
归一化植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)是评估生态环境稳定性的重要指标,西北干旱生态地理区生态环境脆弱,分析其NDVI时空变化及其驱动力对该区域生态植被修复具有重要意义。基于气温、降水量、潜在蒸散发、高... 归一化植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)是评估生态环境稳定性的重要指标,西北干旱生态地理区生态环境脆弱,分析其NDVI时空变化及其驱动力对该区域生态植被修复具有重要意义。基于气温、降水量、潜在蒸散发、高程、土壤、夜间灯光指数等多源数据集,采用变异系数、Theil-Sen median趋势分析、Mann-Kendall显著性检验、地理探测器、多尺度地理加权回归(Mixed geographically weighted regression,MGWR)模型等方法,探究了2003—2022年中国西北干旱生态地理区的NDVI时空变化特征以及其驱动因素。结果表明:(1)2003—2022年NDVI整体呈现出增加趋势,变化幅度在0.1974~0.2464之间。其中,NDVI最小值出现在2009年,NDVI最大值出现在2018年。(2)西北干旱生态地理区中,大部分区域的NDVI是处于较低水平,总体呈现出“东西高、中间低”的空间分布格局。(3)西北干旱生态地理区绝大部分地区的NDVI变化程度集中于低稳定性,整体上中部稳定性强,东西部稳定性弱。(4)西北干旱生态地理区NDVI大部分区域显示增大趋势,仅有少部分区域呈现出减少趋势。(5)西北干旱生态地理区NDVI时空变化受自然和人文的综合影响,土壤类型是主要驱动因子,各因子的交互作用对该区域产生影响,MGWR模型分析结果进一步验证了土壤类型对NDVI的作用强度最大,气温、潜在蒸散发呈负向效应,降水量、夜间灯光指数呈正向效应。 展开更多
关键词 ndvi 趋势分析 MGWR 驱动力 西北干旱生态地理区
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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：2
9
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
10
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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2001—2022年祁连山南坡植被NDVI时空动态及未来持续性
11
作者 李晓燕 曹广超 +3 位作者 陈宗颜 袁杰 孙子婷 唐建亭 《水土保持研究》 北大核心 2025年第3期196-205,共10页
[目的]研究祁连山南坡植被动态持续性变化及其驱动因素,旨在为该区域生态环境恢复与管理提供科学依据。[方法]采用2001―2022年MODIS NDVI数据集表征植被变化,利用Slope趋势分析、地理探测器、Hurst指数等分析方法,研究祁连山南坡植被N... [目的]研究祁连山南坡植被动态持续性变化及其驱动因素,旨在为该区域生态环境恢复与管理提供科学依据。[方法]采用2001―2022年MODIS NDVI数据集表征植被变化,利用Slope趋势分析、地理探测器、Hurst指数等分析方法,研究祁连山南坡植被NDVI时空变化特征及未来持续性。[结果](1)近22年祁连山南坡植被NDVI呈波动增长趋势,植被NDVI显著增加面积(1.2×10^(4) km^(2))>不显著增加面积(1132 km^(2))>显著减少面积(8347 km^(2))>不显著减少面积(2424 km^(2))(p<0.05)。(2)地理探测结果表明:影响因子交互表现为非线性增强与双因子增强,其中地表温度与海拔及气温的耦合是影响祁连山南坡植被NDVI值变化的直接控制因子,71%的因子组合对祁连山南坡NDVI空间分布的影响存在显著差异。(3)未来祁连山南坡植被状况以持续改善为主,持续改善面积占研究区面积的51.65%,且海拔高于3400 m的植被以持续改善为主。[结论]祁连山南坡植被生态整体趋于改善,且未来植被也呈改善态势,地表温度是影响祁连山南坡植被生长的主导因子。 展开更多
关键词 祁连山南坡 ndvi 时空变化 持续性
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基于垂直三分区的太行山区NDVI时空格局及其驱动因素
12
作者 韩佳楠 李敏 +5 位作者 刘金铜 齐菲 孙建国 樊晓亮 刘怡旸 梁红柱 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第9期1870-1881,共12页
气候变化背景下,太行山区植被时空格局发生复杂变化,对京津冀协同发展带来深远影响。本研究利用太行山区低山区(<500 m)、中山区(500~1500 m)和亚高山区(>1500 m)2000—2022年植被NDVI的遥感影像,结合线性趋势分析、回归分析等方... 气候变化背景下,太行山区植被时空格局发生复杂变化,对京津冀协同发展带来深远影响。本研究利用太行山区低山区(<500 m)、中山区(500~1500 m)和亚高山区(>1500 m)2000—2022年植被NDVI的遥感影像,结合线性趋势分析、回归分析等方法,解析了该区23年来全域及垂直三分区植被时空变化格局及驱动因素,并采用结构方程模型(SEM)分析了不同因子对NDVI时空变化的直接和间接影响。结果表明:1)时间尺度上,2000—2022年太行山区NDVI总体呈上升趋势,平均年际变化率为0.0058;海拔梯度上,低山区、中山区和亚高山区NDVI均呈上升趋势,平均年际变化率分别为0.0041、0.0066和0.0057,中山区NDVI升幅最大;2)空间尺度上,23年间太行山区NDVI分布空间异质性明显,整体呈南高北低、中段高低值交叉分布的特征,NDVI呈增加趋势的面积占94%,主要集中于中山区和亚高山区;3)太行山区NDVI受气候因素影响显著,其中低山区NDVI更易受气温的影响(相关系数为-0.233),中山区和亚高山区更易受降水量的影响(相关系数为0.369和0.511);地形因子中,植被NDVI随坡度的增加而增加,随海拔的上升先增加后减小;人为因素中人口密度、人类足迹与植被NDVI变化均呈负相关,亚高山区受人口密度和人类足迹的影响最小(相关系数分别为-0.036和-0.325);4)SEM分析表明,对太行山区全域、低山区、中山区和亚高山区NDVI综合影响最显著的因素分别为坡度(综合效应值为0.52)、人类足迹(-0.36)、坡度(0.58)和降水量(0.52)。此外,低山区和中山区植被NDVI均受人类足迹的直接影响最显著,亚高山区植被NDVI受降水的直接影响最显著。海拔通过坡度、气温等因素对各海拔分区植被NDVI产生的间接影响最显著。研究结果对明晰气候变化背景下太行山区全域及垂直三分区植被动态变化情况具有重要意义,为三分区制定针对性生态保护措施提供了理论依据。 展开更多
关键词 太行山区垂直三分区 归一化植被指数(ndvi) 时空变化 驱动因素 结构方程模型
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融合高分影像与时序NDVI的农作物语义分割模型
13
作者 赵旭 李浩 +2 位作者 朱益虎 王胜利 何燕兰 《农业工程学报》 北大核心 2025年第14期216-227,共12页
通过遥感技术准确及时地掌握农作物分类信息,对农业生产的管理、预估产量以及调整种植结构等方面至关重要。随着光学传感器性能的不断提升,遥感影像的分辨率也在持续提高,农业遥感正逐步进入高精度时代。然而,目前的高分辨率农作物语义... 通过遥感技术准确及时地掌握农作物分类信息,对农业生产的管理、预估产量以及调整种植结构等方面至关重要。随着光学传感器性能的不断提升,遥感影像的分辨率也在持续提高,农业遥感正逐步进入高精度时代。然而,目前的高分辨率农作物语义分割模型在利用包含农作物物候信息的时序数据方面存在一定的困难,特别是在既有单季作物也有双季作物的复杂种植结构区域。针对此问题,该文提出了一种能够融合高分辨率遥感影像和中分辨率时序NDVI的语义分割模型MCSNet(multi-source crops segmentation network),该模型采用双编码器结构,能够有针对性地同步挖掘高分辨率影像的空间细节与中分辨率时序影像的时空特征,并通过注意力机制引导的数据融合模块对时空信息进行充分融合,提高了农作物分类精度。试验表明,该模型加入了时序NDVI数据后分类精度大幅提高;在对比试验中,该模型分类结果的平均交并比和总体精度分别达到了最高的77.75%和89.56%;在卷积长短期记忆单元和残差双注意力模块的联合作用下,该模型的分类结果在平均交并比和总体精度上分别提升3.84、4.24个百分点。将该模型应用到研究区盱眙县,得出了县域尺度的高分辨率农作物分类结果,制图效果优秀,且各项评价指标的精度均高于基于像素与面向对象的双向长短期记忆网络算法,为基于深度学习语义分割算法的大面积复杂种植结构区域农作物制图提供了可行的方案。 展开更多
关键词 农作物 分类 高分辨率遥感 时序ndvi 语义分割 深度学习
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基于多源遥感NDVI时序曲线特征的田区尺度冬小麦物候期提取 被引量：2
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作者 张晓春 况梦柯 +2 位作者 史良胜 钟立傲 易鸣 《农业工程学报》 北大核心 2025年第1期181-191,共11页
冬小麦是中国北方地区主要的粮食作物。物候是随季节变化的特定生命周期事件,准确获取区域冬小麦物候期对指导粮食作物生产具有重要意义。传统的物候期监测方法主要基于野外实地观测,在时间和空间范围上存在局限性。遥感技术的发展使得... 冬小麦是中国北方地区主要的粮食作物。物候是随季节变化的特定生命周期事件,准确获取区域冬小麦物候期对指导粮食作物生产具有重要意义。传统的物候期监测方法主要基于野外实地观测,在时间和空间范围上存在局限性。遥感技术的发展使得长时间、大范围的冬小麦物候监测成为可能。目前遥感物候监测结果是以像元为单位空间分辨率较低的栅格影像,而以田区地块为单元的物候期图更符合实际作物生长状况。为了提高物候期分布图的空间分辨率和精度,并获取田区尺度冬小麦物候期图,该研究首先基于多源高时空分辨率遥感数据建立时间上非均匀的NDVI影像数据集(2017年9月—2023年7月),然后基于插值法获取均匀的每日NDVI数据集,并通过SG滤波重构获取能够反映冬小麦真实生长状态的NDVI时序曲线。最后基于冬小麦NDVI时序曲线特征与物候特征对应关系,采用极值法和动态阈值法提取了生长季开始期(播种)、峰值期(抽穗)、成熟期和结束期4种物候期的栅格影像,并将像元尺度的物候期结果转为田区尺度。结果显示:2017—2018年度冬小麦播种期晚于其他5年;2019—2020年度和2020—2021年度抽穗期明显早于其他4年;2019—2020年度冬小麦成熟时间早于其他5年,同时该年度生长季结束期也早于其他5年。通过验证对比发现遥感物候期结果与田间数据和其他物候研究结果一致,满足物候期县域田区尺度提取的需求。进一步讨论冬小麦遥感抽穗期结果与气候变化响应,发现抽穗期与当年气温、降水量和日照时数关系密切。研究综合运用高分一号、环境二号、Landsat-8和哨兵二号多源光学遥感影像,准确提取了6年冬小麦田区尺度物候期的空间分布图,可为监测冬小麦生长发育状态提供科学依据。 展开更多
关键词 归一化植被指数 遥感 物候期 冬小麦 多源遥感影像 田区尺度
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基于BFAST改进模型的沱江流域NDVI变化趋势及驱动力分析 被引量：2
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作者 钟旭珍 吴瑞娟 《自然资源遥感》 北大核心 2025年第1期131-141,共11页
植被是陆地生态系统的主体,对区域生态系统环境变化有着重要指示。沱江流域是四川经济、工业较为发达的地区,对该流域植被进行动态监测并分析影响其变化的因素,对生态环境变化评估与保护具有重要意义。以沱江流域为研究区,基于2000—202... 植被是陆地生态系统的主体,对区域生态系统环境变化有着重要指示。沱江流域是四川经济、工业较为发达的地区,对该流域植被进行动态监测并分析影响其变化的因素,对生态环境变化评估与保护具有重要意义。以沱江流域为研究区,基于2000—2021年MODIS NDVI数据,利用Slope线性回归趋势和BFAST改进模型BFAST01对其线性特征、突变类型和突变年份等非线性特征进行检测、分析和比对,并利用基于最优参数的地理探测器模型(optimal parameters-based geographical detector,OPGD)对植被NDVI的影响因素进行探讨。结果表明:沱江流域95%以上的区域NDVI值都大于0.6,线性回归趋势表明,植被覆盖呈显著改善趋势的像元面积占比为18.07%,呈显著退化的区域像元面积占比为10.60%;BFAST01非线性突变检验可知,沱江流域22 a间植被NDVI趋势可分为8种突变类型,总体为改善的区域占比(58.62%)大于总体为退化的区域(41.38%),检测结果与线性回归趋势相似,说明近年来研究区植被得到较好保护;发生突变的年份集中分布在2002—2018年,“中断-+”、“反转+-”是发生突变最多的类型,主要集中在2008—2013年,分别占14.83%和13.19%,其他突变类型在各阶段发生突变的比例分布较为均匀;OPGD结果表明,不同年份NDVI的影响因素略有差异,总体上影响较大的因子为土地利用、海拔、地形地貌,其次是气温、降水等气象因子,其他因子影响力相差不大,总的来说,人口、国内生产总值(gross domestic product,GDP)等人为因子对沱江流域植被的影响程度比自然因子低,但也有一定影响,因此,植被保护与恢复应综合考虑不同自然和人类活动条件的影响。 展开更多
关键词 ndvi 非线性趋势 BFAST改进模型 OPGD 沱江流域
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湖南省2000—2020年NDVI时空动态变化及其驱动力分析 被引量：2
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作者 佘宇晨 张云峰 陈楚琳 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第4期108-118,161,共12页
【目的】探究植被序列的时空演变特性及其驱动因子,深化对植被动态变化规律的认识,科学合理地规划自然资源开发、优化国土空间利用以及有效保护生态环境。【方法】以湖南省为例,基于2000—2020年NDVI、自然因素(地表和气候因子)和人文... 【目的】探究植被序列的时空演变特性及其驱动因子,深化对植被动态变化规律的认识,科学合理地规划自然资源开发、优化国土空间利用以及有效保护生态环境。【方法】以湖南省为例,基于2000—2020年NDVI、自然因素(地表和气候因子)和人文因素数据,结合Theil-Sen+Mann-Kendall趋势分析、偏相关分析、时滞偏相关分析和地理探测器模型等方法探究各影响因素对植被NDVI的响应。【结果】1)2000—2020年湖南省植被NDVI在时空变化上均呈上升趋势,在年际尺度上NDVI以0.0015/a的速率波动上升;空间上,有78%的区域呈增长趋势,增长区域遍布全省,而退化区域主要集中在洞庭湖流域及发展较为迅速的城市中心;2)湖南省气温对NDVI的影响要强于降水,气温对NDVI的滞后和积累时间均为0个月;而降水量的滞后时间为1个月,积累时间为2个月;3)对湖南省植被NDVI影响最大的因子分别为地貌、气温、土地利用类型。同时,随着经济社会的不断发展,人口密度、GDP和土地利用类型对NDVI的影响不断增大。【结论】2000—2020年湖南省植被NDVI在时空变化上呈显著改善趋势,自然因素(地貌、气温)和人文因素(土地利用类型)对植被NDVI均有较为显著的影响。此外,随着经济社会快速发展,人口密度、GDP和土地利用类型等人文因素对植被NDVI的影响力逐渐增大,这一现象在快速城市化区域表现尤为突出。 展开更多
关键词 ndvi 时空变化 地理探测器 时滞效应 湖南省
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融合生成对抗网络与Prophet模型的NDVI时序重建方法
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作者 李小虎 蔡宇 罗小波 《遥感信息》 北大核心 2025年第1期156-164,共9页
针对当前多数NDVI时序重建方法没有充分利用遥感数据中的时空信息,导致多云多雨地区NDVI数据长时间缺失时重建效果不佳的问题,提出一种融合GAN与Prophet模型,以及时空加权SG滤波的NDVI时序重建方法(GANP-SG)。通过将Prophet模型填补后的... 针对当前多数NDVI时序重建方法没有充分利用遥感数据中的时空信息,导致多云多雨地区NDVI数据长时间缺失时重建效果不佳的问题,提出一种融合GAN与Prophet模型,以及时空加权SG滤波的NDVI时序重建方法(GANP-SG)。通过将Prophet模型填补后的NDVI时间序列输入到用原始NDVI数据训练完成的GAN生成器中得到生成序列,再利用改进的时空加权SG迭代滤波对生成的时序数据进一步滤波去噪,得到高质量的NDVI时间序列。实验采用重庆市MOD13Q1数据,将GANP-SG方法与SG滤波法、AG法、HANTS法、STSG法进行了对比。通过定性定量的分析验证了GANP-SG方法的重建结果更符合各类植被的物候特征,空间效果保真度最好。另外,在处理NDVI长时间缺失问题时(缺失率达到90%),重建的相关系数仍大于0.6,RMSE和MAE均低于其他4种方法。 展开更多
关键词 ndvi时间序列 数据重建 GAN Prophet预测 时空信息 SG滤波
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基于NDVI的植被光学厚度统计降尺度方法
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作者 王薪宇 房世波 韩佳昊 《应用气象学报》 北大核心 2025年第1期33-42,共10页
近年植被光学厚度(vegetation optical depth,VOD)微波植被指数被广泛用于植被监测和生物量估算,但现有被动微波VOD产品的空间分辨率较低,限制了其进一步应用。在分析2003—2022年中国区域C波段(频率为4~8 GHz)、X波段(频率为8~12 GHz)... 近年植被光学厚度(vegetation optical depth,VOD)微波植被指数被广泛用于植被监测和生物量估算,但现有被动微波VOD产品的空间分辨率较低,限制了其进一步应用。在分析2003—2022年中国区域C波段(频率为4~8 GHz)、X波段(频率为8~12 GHz)、Ku波段(频率为12~18 GHz)VOD与归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)在空间和时间上的异同,以及在不同植被类型的相对取值差异的基础上提出一种基于NDVI的统计降尺度方法,选择Ku波段VOD与NDVI进行空间降尺度并进行评估。结果表明:3种波段中Ku波段VOD在空间和时间上与NDVI相关最显著,其在对不同植被类型响应方面与NDVI相似,相关系数为0.8240(达到0.05显著性水平)。降尺度后的VOD空间分辨率显著提高,保留了初始数据的空间分布特征,且能够反映VOD时间变化特征。综上,基于1 km NDVI辅助数据对0.25°VOD数据进行降尺度,生成1 km VOD数据,促进对区域范围植被光学厚度的应用,期待为局部植被变化监测及估算更高空间分辨率的相关地面参量提供数据支持。 展开更多
关键词 ndvi VOD VOD降尺度 植被监测
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基于NDVI时序数据的青海省木里煤田植被恢复效果遥感监测
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作者 陈磊 殷守强 +3 位作者 鞠林雪 刘军省 焦森 张延旭 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第10期269-281,共13页
青海省木里煤田曾因非法采矿遭受严重生态破坏,2020年8月起全面启动生态修复工程。基于2019—2023年归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)遥感数据,综合运用时空对比分析、分区统计、趋势分析、变化检测等方法... 青海省木里煤田曾因非法采矿遭受严重生态破坏,2020年8月起全面启动生态修复工程。基于2019—2023年归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)遥感数据,综合运用时空对比分析、分区统计、趋势分析、变化检测等方法,重点探究木里煤田全域及其江仓、哆嗦贡玛、聚呼更、弧山4个子矿区植被覆盖度的时空分异规律,精准监测生态修复工程的植被恢复效果;通过回归分析、残差分析、基于分位数的阈值分类法、对比分析,从空间和时间2个维度解析NDVI的影响机制,定量识别人类活动对NDVI影响显著的区域,明确生态修复工程的净效应与区域差异。结果表明:全域NDVI均值由0.58升至0.62,年均增长率达6.9%,其中聚呼更矿区植被恢复成效最显著,NDVI均值由0.38升至0.51,高植被覆盖度(NDVI>0.5)面积比例从36.7%增至54.2%;相邻年份间NDVI显著改善面积呈“先升后降”趋势,反映修复进程的阶段性特征:聚呼更、江仓矿区在2020—2021年NDVI显著提升的面积占比达到峰值,分别为26.1%和13.1%;而哆嗦贡玛和弧山矿区在2021—2022年达到最大值,分别为21.7%和10.7%;影响机制上,地形对NDVI空间分异的解释力大于气候因素;人类活动对聚呼更矿区和哆嗦贡玛NDVI时间变化的正向影响面积比例分别为25.1%和11.6%,显著高于矿区周边区域(5.0%),凸显生态修复工程对植被覆盖度提升的主导作用;上述矿区的显著负向影响比例(4.4%、6.2%、4.5%)与周边区域(5.0%)接近,说明生态修复工程未额外加剧植被退化。综上所述,木里煤田生态修复工程显著提升了矿区植被覆盖度,但存在区域异质性和生态脆弱性;人类活动的负面影响处于可控范围,未对生态恢复整体进程构成显著阻碍。木里煤田的生态修复并非一劳永逸,未来需针对不同矿区制定差异化的动态监测与维护策略,尤其要重点关注植被覆盖度低与退化较严重的区域,探究其成因并及时调整修复措施,并严格管控其他人类活动的负面干扰,以有效应对潜在的生态退化风险,持续巩固生态修复成果。研究不仅为矿区植被变化监测与恢复效果评估提供了实用的技术方法,还为木里煤田以及其他高寒矿区的生态修复提供了可推广的技术范式。 展开更多
关键词 木里矿区 ndvi 植被覆盖度 生态修复效果 遥感监测 趋势分析
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云南省不同气候带的NDVI时空变化及驱动力分析
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作者 李文峰 李影芝 +1 位作者 彭文艺 李超 《生态科学》 北大核心 2025年第5期66-74,共9页
为探索西南地区多样性地形地貌和气候环境下植被覆盖的时空变化规律,基于云南省2000—2022年NDVI动态变化数据,选取气候、地形地貌、土地利用和经济社会四类因素17个因子,运用趋势分析、ArcGIS空间分析和地理探测器方法,分析云南省植被... 为探索西南地区多样性地形地貌和气候环境下植被覆盖的时空变化规律,基于云南省2000—2022年NDVI动态变化数据,选取气候、地形地貌、土地利用和经济社会四类因素17个因子,运用趋势分析、ArcGIS空间分析和地理探测器方法,分析云南省植被覆盖时空变化特征及驱动因素。结果表明:(1)2022年云南省植被覆盖度NDVI平均为85%,全省74.16%的区域的NDVI超过80%;从分布看西南部高,滇中地区较低,热带地区高于亚热带地区,温带相对较低。(2)近23年来云南省NDVI整体呈线性上升趋势,年均增长速率为0.0063,不同气候带的增长趋势一致,NDVI的提高主要体现在中高植被覆盖度向高植被覆盖度的转变上。(3)地理探测器分析显示,年降水量、地貌类型和土地利用类型对云南省植被覆盖空间分布的解释力最大,因子解释力超过10%;年降水量、地貌类型和土地利用类型与其他因子共同作用对植被覆盖的影响更加显著,交互影响最为明显。研究为云南省科学开发自然资源生态的可持续发展政策提供了参考。 展开更多
关键词 ndvi 时空变化 驱动力 地理探测器 云南省 不同气候带
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