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基于3S技术的天山历史云杉林空间分布的提取
3S-Based Extraction of Spatial Distribution of Picea schrenkiana var. tianschanica in History in the Tianshan Mountains

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邢菲 1   李虎 2 *   李建贵 3   张乃明 4   刘玉锋 2   陈冬花 2  
文摘 运用遥感手段结合历史时期遥感影像数据,以天山云杉(Picea schrenkiana var. tianschanica)林生境特征为固定因子,结合植被指数分析、地形因子分析、主成分分析及面向对象的决策树分类的方法提取历史时期天山云杉林的空间分布信息,从而为历史资料缺失情境下的天然林资源保护工程实施效益评价提供支持。研究表明: ①将天山云杉林的年龄特征作为固定因子,以现状年高空间分辨率遥感影像及森林资源二类调查数据作为本底资料,在面向对象分类方法支持下可以很好的从历史时期的遥感影像中提取出天山云杉林的历史空间分布信息,提取精度可达93.3%; ②在植被指数因子中,NDVI对天山云杉林指示性最好,并确定用于天山云杉林提取的最佳NDVI值域为[0.35,0. 8]; ③地形因子及主成分分析方法可以大大压缩影像的冗余信息,在提升云杉林信息提取的精度的同时提高运行速度。从整体来看,利用历史时期遥感影像并结合天山云杉林的生境特征,可以很好的提取出历史时期云杉林空间分布信息,从而为资料缺失情境下的森林资源管理措施制定及应对气候变化提供数据支持。
其他语种文摘 The spatial distribution information of Picea schrenkiana var. tianschanica in the Tianshan Mountains in historical period was extracted based on the vegetation index,topographic factor,principal component analysis, the decision tree classification method and the habitat characteristics of P. schrenkiana in the study area using the remote sensing methods combined with the historical remote sensing image data. So as to provide support for the benefit evaluation of the natural forest resources protection project under the situation of missing historical data. Results showed that: ① the historical spatial distribution information of P. schrenkiana in the Tianshan Mountains could be extracted from the remote sensing images,the forest stand age of P. schrenkiana was set as a fixed factor, and the present remote sensing images with high spatial resolution and forest management investigation data were used as the background information. The accuracy of information extraction of P. schrenkiana in the study area could be as high as 93.3%,and the remote sensing images can be used to extract the spatial distribution information of P. schrenkiana in the Tianshan Mountains; ② In the vegetation index factors,the response of P. schrenkiana in the Tianshan Mountains to NDVI was the most sensitive,and the best NDVI range for extracting the information of P. schrenkiana in the Tianshan Mountains was [0.35,0.8]; ③ Topographic factor and principal component analysis method could greatly compress the redundant information of image,which improved the accuracy of information extraction of P. schrenkiana forest and improved the running speed. On the whole,the spatial distribution information of P. schrenkiana forest in the historical period can be well extracted by using the historical remote sensing images and combining with the habitat characteristics of P. schrenkiana forest in Tianshan Mountains,so as to provide data support for the formulation of forest resource management measures and the response to climate change in the context of data missing.
来源 干旱区研究 ,2019,36(2):451-458 【核心库】
DOI 10.13866/j.azr.2019.02.22
关键词 历史遥感影像 ; 决策树分类 ; 天山云杉林 ; 空间分布 ; 阜康林场
地址

1. 新疆农业大学草业与环境科学学院, 新疆, 乌鲁木齐, 830052  

2. 滁州学院地理信息与旅游学院, 安徽, 滁州, 239000  

3. 新疆农业大学林业研究所, 新疆, 乌鲁木齐, 830062  

4. 新疆师范大学地理科学与旅游学院, 新疆, 乌鲁木齐, 830054

语种 中文
文献类型 研究性论文
ISSN 1001-4675
学科 林业
基金 安徽省高校学科优秀拔尖人才学术培育项目 ;  安徽省属公办普通本科高校领军人才团队项目 ;  滁州学院科研启动基金资助项目
文献收藏号 CSCD:6444426

参考文献 共 35 共2页

1.  《新疆森林》编辑委员会. 新疆森林,1989:2-3 被引 1 次    
2.  唐光楚. 新疆的天山云杉. 新疆农业科学,1989(5):32-33 被引 5 次    
3.  李虎. 新疆西天山云杉林生物量的动态监测. 林业科学,2008,44(10):14-19 被引 10 次    
4.  姚俊强. 气候变化对天山山区高寒盆地水资源变化的影响———以巴音布鲁克盆地为例. 干旱区研究,2016,33(6):1167-1173 被引 9 次    
5.  王晓丽. 新疆天山北坡中段森林生态系统氮素干沉降. 干旱区研究,2016,33(4):830-836 被引 2 次    
6.  李丽. 基于DEM的天山山区气温时空模拟研究. 干旱区研究,2018,35(4):855-863 被引 3 次    
7.  张震. 天山云杉林物种组成及其种群空间分布格局. 南京林业大学学报(自然科学版),2010,34(5):157-160 被引 13 次    
8.  柏云龙. 天山云杉天然林群落空间结构异质性分析. 植物科学学报,2012,30(6):552-557 被引 4 次    
9.  李荣. 天山北坡天山云杉的种群结构特征和空间分布格局. 干旱区资源与环境,2013,27(1):91-96 被引 13 次    
10.  李明辉. 天山云杉种群空间格局与动态. 生态学报,2005,25(5):1000-1006 被引 42 次    
11.  李建贵. 天山云杉种群统计与生存分析. 北京林业大学学报,2001,23(1):84-86 被引 19 次    
12.  刘贵峰. 天山云杉林生物量及其变化规律的研究. 西北林学院学报,2013,28(5):13-17 被引 17 次    
13.  王燕. 天山云杉林生物量和生产力的研究. 应用生态学报,1998,10(4):389-392 被引 1 次    
14.  张思玉. 天山云杉人工幼林相容性生物量模型. 福建林学院学报,2002,22(3):201-204 被引 9 次    
15.  陈冬花. 西天山云杉林生物量与植被指数关系研究. 北京师范大学学报(自然科学版),2011,47(3):321-325 被引 2 次    
16.  包艳丽. 天山云杉林碳储量研究. 干旱区资源与环境,2009,23(9):113-117 被引 8 次    
17.  范静. 天山云杉林地表凋落物养分和持水性的初步研究,2013 被引 1 次    
18.  陈迪马. 天山云杉天然更新微生境及其幼苗格局与动态分析,2006 被引 5 次    
19.  丁程锋. 基于生境指数的天山中部云杉林潜在分布区预测. 应用生态学报,2016,27(8):2401-2408 被引 1 次    
20.  赵传燕. 祁连山北坡青海云杉林生境特征分析. 地理学报,2010,65(1):113-121 被引 33 次    
引证文献 2 篇

1 邬亚娟 基于面向对象的干旱半干旱地区植被分类 干旱区研究,2020,37(4):1026-1034
被引 8 次

2 张丹 高山植物天山花楸的适宜分布及其环境驱动因子 生态学报,2022,42(2):700-709
被引 4 次

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