小兴安岭云冷杉红松林径向生长与NDVI关系

论文摘要

归一化植被指数（Normalized Difference Vegetation Index,NDVI）已经被广泛应用于生态系统净初级生产力（Net Primary Productivity,NPP）的计算中,但是其时间序列较短,无法满足长时间序列的研究要求;基于树木径向生长与冠层生长的关系,利用树轮年表作为NDVI序列的代理指标可弥补其这一缺点。本文于小兴安岭丹青河林场、跃进林场和桶子沟林场的采集树轮样本,运用年轮学方法分析其与GIMM SNDVI（Global Inventory Monitoring and Modeling Studies）和 MODIS NDVI（Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer）的关系。丹青河和桶子沟采样点红松（Pinus koraiensis）径向生长与年最大值MODIS NDVI拟合程度较高,跃进样点红皮云杉（Picea koraiensis）径向生长与年最高值MODIS NDVI高度负相关;3个区域植被冠层长势呈上升趋势,丹青河和桶子沟样点红松径向生长加快是二者径向生长与冠层生长关系较好的原因,跃进样点红皮云杉生长衰退可能是其与植被冠层生长呈负相关的原因。随着MODIS NDVI投影范围扩大,各树种径向生长与冠层生长首先达到最优程度,后开始趋于平稳或缓慢下降,当到达一定范围时,二者的相关程度开始减弱;此外,优势树种径向生长与MODIS NDVI拟合度较区域树种更佳。径向生长与GIMMS NDVI指示的冠层生长分析显示:丹青河林场3种树种径向生长与冠层生长的拟合程度明显优于跃进林场和桶子沟林场;丹青河区域样地年表与GIMMS NDVI的相关程度较单树种更佳,并基于区域树种径向生长和年最高值GIMMS NDVI与气候因子关系的一致性,重建了自1897年以来该区域植被冠层生长变化,植被生长的低值时期与该地区的干旱记录相吻合,干旱可能是影响该地区植被生长的主要原因,砍伐、林火等因素也是引起植被长势较差的原因之一。各样点树木径向生长与两种NDVI指示的冠层生长相关性差异较大,NDVI分辨率不同及二者传感器对数据处理方法不同是产生差异的主要原因。在小兴安岭区域,MODIS NDVI数据集可能含有更多优势树种径向生长信息,使用优势树种作为MODIS NDVI的代理指标更佳,但是具有范围限制;而GIMMS NDVI可能含有更多区域植被生长信息,使用样地年表代理GIMMS NDVI可能优于单树种年表。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
•   1.1 研究背景
•   1.2 树轮与NDVI关系的研究进展
•   1.3 研究目的及意义
• 2 材料和方法
•   2.1 研究区域概况
•   2.2 样本采集及年表建立
•   2.3 NDVI数据及气象数据获取
•   2.4 统计分析
• 3 云冷杉红松林树木径向生长与MODIS NDVI的关系
•   3.1 样地与树轮年表统计特征
•   3.2 MODSI NDVI的季节变化特征
•   3.3 不同树种径向生长与MODIS NDVI关系
•   3.4 树木径向生长与不同尺度MODIS NDVI关系
•   3.5 讨论
•   3.6 小结
• 4 云冷杉红松林树木径向生长与GIMMS NDVI关系
•   4.1 GIMMS NDVI季节变化特征
•   4.2 不同树种径向生长与GIMMS NDVI关系
•   4.3 树木径向生长、GIMMS NDVI与气候因子关系
•   4.4 丹青河7月GIMMS NDVI重建
•   4.5 讨论
•   4.6 小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢
• 附件

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 张旭

导师: 王晓春

关键词: 小兴安岭,归一化植被指数,树木年轮,重建

来源: 东北林业大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 东北林业大学

基金: 国家重点研发计划(2016YFA0600800),国家自然科学基金面上项目(41471168),中央高校基本科研业务费高层次人才发展专项(2572017DG02)

分类号: Q948

DOI: 10.27009/d.cnki.gdblu.2019.000484

总页数: 45

文件大小: 4199K

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