基于MODIS植被丰度的沙漠化界线提取方法探究——以陕甘宁地区为例

doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2018.0153

测绘通报 ›› 2018, Vol. 0 ›› Issue (5): 102-107.doi: 10.13474/j.cnki.11-2246.2018.0153

基于MODIS植被丰度的沙漠化界线提取方法探究——以陕甘宁地区为例

马静宇, 秦怡, 任宇鹏, 王鑫, 谷娟, 郭仲皓, 邹乐君, 沈晓华

浙江大学地球科学学院, 浙江杭州 310000

收稿日期:2017-10-11 出版日期:2018-05-25 发布日期:2018-05-31
通讯作者: 沈晓华。E-mail:shenxh@zju.edu.cn E-mail:shenxh@zju.edu.cn
作者简介:马静宇(1993-),女,硕士生,研究方向为遥感地质。E-mail:majingyu@zju.edu.cn
基金资助:
国家科技重大专项（2017ZX05008-001）

Estimating the Desertification Boundary Using Vegetation Abundance Derived from MODIS Data: A Case Study of Shanxi-Gansu-Ningxia Region, China

MA Jingyu, QIN Yi, REN Yupeng, WANG Xin, GU Juan, GUO Zhonghao, ZOU Lejun, SHEN Xiaohua

School of Earth Sciences, Zhejiang University, Hangzhou 310000, China

Received:2017-10-11 Online:2018-05-25 Published:2018-05-31

摘要/Abstract

摘要：

以陕甘宁地区为研究区、2001—2015年的MODIS遥感影像为数据源，基于MODIS像元的植被丰度提出了累积曲线梯度变化法，通过提取沙漠化界线确定了用植被丰度表达的界线指标，讨论了陕甘宁地区的沙漠化变化。结果表明：①基于数学统计分析方法的累积曲线梯度变化法，方法简单、可操作性强，为沙漠化的定量分析与动态监测提供了新方法；②以植被丰度15%为指标作为陕甘宁地区的沙漠化界线，发现在这15年间，陕甘宁地区的沙漠化呈现在波动中不断改善的总体趋势。

关键词: 沙漠化监测, 植被丰度, 累积曲线, MODIS

Abstract:

In this study,the Shanxi-Gansu-Ningxia region is selected as the study area,and MODIS data from 2001 to 2015 is chosen as data source.The objective of this study is to explore the possibility of using vegetation abundance derived from MODIS data to estimate the desertification boundary at a large regional scale.Its significance in application is that it can quickly monitor the process of desertification by the movement of the boundary and improve accuracy of desertification assessment.The results show that:①The method developed in this paper allowed the easy and scientific determination of the desertification boundary.②When using the estimated 15% vegetation abundance isoline as the desertification boundary,we find that the desertification area shows a general trend of constant improvement with some volatility during the period from 2001 to 2015.

Key words: desertification monitoring, vegetation abundance, cumulative curve, MODIS

中图分类号:

P237

马静宇, 秦怡, 任宇鹏, 王鑫, 谷娟, 郭仲皓, 邹乐君, 沈晓华. 基于MODIS植被丰度的沙漠化界线提取方法探究——以陕甘宁地区为例[J]. 测绘通报, 2018, 0(5): 102-107.

MA Jingyu, QIN Yi, REN Yupeng, WANG Xin, GU Juan, GUO Zhonghao, ZOU Lejun, SHEN Xiaohua. Estimating the Desertification Boundary Using Vegetation Abundance Derived from MODIS Data: A Case Study of Shanxi-Gansu-Ningxia Region, China[J]. 测绘通报, 2018, 0(5): 102-107.

参考文献

[1] 朱震达,刘恕.关于沙漠化的概念及其发展程度的判断[J].中国沙漠,1984,4(3):2-8.
[2] 曾永年,向南平,冯兆东,等.Albedo-NDVI特征空间及沙漠化遥感监测指数研究[J].地理科学, 2006,26(1):75-81.
[3] GOUVEIA C M,PASCOA P,RUSSO A,et al.Land Degradation Trend Assessment over Iberia during 1982-2012[J].Cuadernos De Investigacion Geografica,2016,42(1):89-112.
[4] 刘广峰,吴波,范文义,等.基于像元二分模型的沙漠化地区植被覆盖度提取——以毛乌素沙地为例[J].水土保持研究,2007,14(2):268-271.
[5] DAWELBAIT M,MORARI F.Monitoring Desertification in a Savannah Region in Sudan Using Landsat Images and Spectral Mixture Analysis[J].Journal of Arid Environments,2012,80(80):45-55.
[6] LAMPERY H F.Report on the Desert Encroachment Reconnaissance in Northern Sudan[R].Khartoum,Sudan:National Council for Research,Ministry of Agriculture,Food and Resources,1975.
[7] TUCKER C J,DREGNE H E,NEWCOME W W.Expansion and Contraction of the Sahara Desert from 1980 to 1990[J].Science,1991,253(5017):299-301.
[8] 王澄海,惠小英.以植被指数0.12为指标看我国的荒漠化与草原界限的变化[J].中国沙漠,2005,25(1):88-92.
[9] YU F,PRICE K P,ELLIS J,et al.Interannual Variations of the Grassland Boundaries Bordering the Eastern Edges of the Gobi Desert in Central Asia[J].International Journal of Remote Sensing,2004,25(2):327-346.
[10] 刘爱霞.中国及中亚地区荒漠化遥感监测研究[D].北京:中国科学院研究生院(遥感应用研究所), 2004.
[11] 韦振锋,任志远,张翀,等.1999-2010年陕甘宁黄土高原区荒漠化空间特征[J].中国沙漠,2014,34(5):1230-1236.
[12] KESHAVA N,MUSTRAD J F.Spectral Unmixing[J].IEEE Signal Processing Magazine,2002,19(1):44-57.
[13] 郭峰.基于Bernstein基函数的遥感影像混合像元分解研究[D].杭州:浙江大学,2015.
[14] 赵成义,王玉朝,李国振.荒漠-绿洲边缘区研究[J].水土保持学报,2001,15(3):93-97.
[15] 马瑞,王继和,屈建军,等.民勤绿洲-荒漠过渡带植被梯度特征及其土壤水环境[J].生态学杂志, 2010,29(6):1075-1080.
[16] 何小武,刘广全,郭孟华.黄土高原植被建设的水资源环境及对策[J].水利学报,2008,39(7):843-847.
[17] KINDLMANN G,DURKIN J W.Semi-automatic Gener-ation of Transfer Functions for Direct Volume Rendering[M].Los Alamitos:IEEE Computer Society Press,1998:79-86.
[18] 卢晓杰,张克斌,李瑞.我国北方农牧交错带气候对植被的影响——以宁夏盐池为例[J].水土保持研究,2007,14(6):193-197.
[19] 王涛,朱震达.我国沙漠化研究的若干问题——沙漠化的概念及其内涵[J].中国沙漠,2003,23(3):209-214.

基于MODIS植被丰度的沙漠化界线提取方法探究——以陕甘宁地区为例

Estimating the Desertification Boundary Using Vegetation Abundance Derived from MODIS Data: A Case Study of Shanxi-Gansu-Ningxia Region, China

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 11

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	齐丹宁, 胡政军, 赵尚民. 山西省西山煤田长时间序列NDVI时空变化趋势及对气候响应[J]. 测绘通报, 2021, 0(9): 98-102,107.
[2]	杨瑞芳, 尹思阳. 全球热带森林分布区NPP变化及其气候响应分析[J]. 测绘通报, 2021, 0(5): 49-53,110.
[3]	赵金龙, 赵慧. 基于DMSP-OLS和MODIS数据的宁夏城市化与生态环境耦合协调分析[J]. 测绘通报, 2021, 0(10): 9-14,27.
[4]	沈谦, 朱长明, 张新. GF-2支持下的干旱区稀疏植被区植被覆盖度估算[J]. 测绘通报, 2019, 0(7): 33-38.
[5]	汪桂生, 仇凯健. 利用MODIS NDVI进行淮南矿区植被覆盖度动态监测[J]. 测绘通报, 2018, 0(6): 34-40.
[6]	卢秀, 李佳, 段平, 程峰. 利用MODIS研究徐州市气溶胶光学厚度及其时空分析[J]. 测绘通报, 2018, 0(12): 41-45.
[7]	李广超, 李如仁, 赵阳阳, 杨震, 卢月明. 基于二次多项式的AOD数据融合方法[J]. 测绘通报, 2018, 0(1): 67-71.
[8]	裔传祥, 胡继超, 李小军. 土地覆盖类型对城市热岛效应的响应分析[J]. 测绘通报, 2018, 0(1): 72-76,116.
[9]	陈艳红, 刘瑞敏, 龙辉. MODIS影像支持下的渤海海冰时空特征变化分析[J]. 测绘通报, 2015, 0(9): 83-86.
[10]	周正万茜婷. MODIS数据东湖叶绿素a遥感反演研究[J]. 测绘通报, 2014, 0(10): 82-85.
[11]	俞晓群马翱慧. 基于Kriging空间插补海表叶绿素遥感缺失数据研究[J]. 测绘通报, 2013, 0(12): 47-50.