畜牧与动物医学论文_基于高光谱荒漠草原生物物(2)
5.3 小结
6 典型植物植株含水率高光谱估算模型
6.1 典型植物植株冠层高光谱数据与植株含水率相关分析
6.1.1 狭叶锦鸡儿植株冠层高光谱数据与植株含水率相关分析
6.1.2 短花针茅植株冠层高光谱数据与植株含水率相关分析
6.1.3 无芒隐子草植株冠层高光谱数据与植株含水率相关分析
6.1.4 冷蒿植株冠层高光谱数据与植株含水率相关分析
6.2 典型植物植株含水率估算模型的建立与验证
6.2.1 狭叶锦鸡儿植株含水率估算模型的建立与验证
6.2.2 短花针茅植株含水率估算模型的建立与验证
6.2.3 无芒隐子草植株含水率估算模型的建立与验证
6.2.4 冷蒿植株含水率估算模型的建立与验证
6.3 小结
7 结论与展望
7.1 结论
7.2 创新点
7.3 展望
致谢
参考文献
作者简介
文章摘要:鄂尔多斯荒漠草原是内蒙古草原的重要组成部分。近年来,该地区由于受到自然和人为因素的影响,导致草地面积退化、生产能力下降等问题,严重影响了当地生态环境的可持续发展。采取有效的草地退化的实时监测,明确草地牧草产量,是实现畜草平衡、防止草地退化、保护草地资源的重要保障。利用高光谱遥感技术对草地生物物理参数进行估算,为实现鄂尔多斯荒漠草原遥感监测和草地的科学管理提供了科学依据。由于不同生态区域、不同退化梯度,草地植被冠层结构及光谱反射率存在一定差异,使高光谱遥感估算模型监测精度存在局限性。因此,本文以内蒙古鄂尔多斯市鄂托克旗荒漠草原为研究对象,利用高光谱遥感技术,于2014年至2016年每年7月、8月在鄂尔多斯荒漠草原开展观测试验,进行实地调查、生物物理参数测定以及地面高光谱测定,分析了对照(Control,CK)、轻度(Light Degraded,LD)、中度(Medium Degraded,MD)、重度(Heavy Degraded,HD)和全范围(All-areas,ALL)内草地冠层、典型植物群落(狭叶锦鸡儿群落、短花针茅群落、无芒隐子草群落和冷蒿群落)冠层及典型植物(狭叶锦鸡儿、短花针茅、无芒隐子草和冷蒿)植株冠层光谱特征,分析了荒漠草原高光谱特征与退化梯度响应规律,探讨了草地冠层、典型植物群落冠层及典型植物植株冠层的原始光谱、微分光谱、植被指数、高光谱特征参数和生物物理参数之间的相关性,提取敏感的特征波段、植被指数和高光谱特征参数,应用单变量线性与非线性、逐步回归和BP神经网络方法,建立荒漠草原生物物理参数高光谱估算模型,为鄂尔多斯荒漠草原生长状况及动态监测提供理论依据和技术支持。主要研究结果如下:(1)分析不同退化梯度下和相同退化梯度下鄂尔多斯荒漠草原草地冠层、典型植物群落冠层及典型植物植株冠层原始光谱、一阶微分及二阶微分光谱特征。(1)鄂尔多斯荒漠草原草地冠层、典型植物群落冠层及典型植物植株冠层原始光谱反射率在可见光波段380700nm之间较低,不超过15%;在近红外波段7801830nm之间较高,但不超过35%。(2)在可见光波段,四种退化类型荒漠草原原始光谱反射率大小关系为:HD>MD>LD>CK;在近红外波段,四者的大小关系变为:CK>LD>MD>HD。草地冠层一阶微分和二阶微分光谱在不同退化梯度下波形趋势一致,一阶微分最大值在红边位置719nm附近。(3)在不同退化梯度下,典型植物群落原始光谱、一阶微分和二阶微分光谱波形趋势一致。狭叶锦鸡儿群落冠层原始光谱反射率在可见光波段350680nm随草地退化程度加剧而上升;短花针茅和冷蒿群落冠层原始光谱反射率在近红外波段7801350nm随草地退化程度加剧而下降;无芒隐子草群落冠层原始光谱随草地退化程度加剧无明显规律性变化。各典型植物群落一阶微分光谱的最大值均在719nm,大小顺序依次为CK>LD>MD>HD;二阶微分光谱在719nm附近无明显规律性变化。(4)在不同退化梯度下,典型植物植株原始光谱、一阶微分和二阶微分光谱波形趋势一致。狭叶锦鸡儿和冷蒿植株冠层原始光谱反射率在可见光波段350680nm随草地退化程度加剧而上升;狭叶锦鸡儿、无芒隐子草和冷蒿植株冠层原始光谱反射率在近红外波段7801350nm随草地退化程度加剧而下降。各典型植物植株一阶微分光谱的最大值均在719nm附近。狭叶锦鸡儿、无芒隐子草和冷蒿植株光谱一阶微分反射率大小顺序依次为CK>LD>MD>HD。二阶微分光谱在719nm附近均无明显规律性变化。(5)相同退化梯度下,原始光谱在350
文章来源:《生物物理学报》 网址: http://www.swwlxb.cn/qikandaodu/2022/0130/762.html
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