基于MODIS地表温度和归一化植被指数的生态环境变化分析
2014-08-01贾虎军杨武年周丹佘金星许娟
贾虎军,杨武年,周丹,佘金星,许娟
(1.成都理工大学地学空间信息技术国土资源部重点实验室,成都 610059;2.成都理工大学遥感与GIS研究所,成都 610059)
1 引 言
植被是陆地生态系统的重要组成部分,其变化是研究全球环境变化的重要影响因子[1]。植被指数(Vegetation Index,VI)是基于地表反射率波段线性组合或原始波段比值,提取植被结构和功能信息的一种算法[2],是指示大尺度植被覆盖的良好指标[3]。其中,Rouse等1974年提出的归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI),可直接表征某一地区植被覆盖度,以及数据提取与处理过程中较强的抗干扰能力,已被广泛应用于植被变化分析[4-5]。中分辨率成像光谱仪(Moderate Resolution on Imaging Spectroradiometer,MODIS)卫星NDVI数据产品在地学综合研究中有了广泛的应用。MODIS NDVI在大范围植被时空变化[6-8]、森林火灾快速评估[9]、植被覆盖度动态遥感监测[10]等领域已做了深入的研究。NDVI和地表温度(Land Surface Temperature,LST)已被证明存在着一定的联系[11],构成的特征空间蕴含着丰富、清晰的地表信息,可进行土地覆盖的变化和农业干旱评估等的研究[12-13],是生态环境变化的重要指示因子。LST与NDVI之间的相关性在大洲和城市尺度已做了研究[14-16],因此以中尺度与长年时间序列联合研究LST和NDVI具有重要意义。
本文采用普通线性回归分析方法研究2001年~2010年四川省MODIS LST和NDVI的变化趋势,揭示两者之间的内在联系。本文主要分为4个部分:①统计LST和NDVI 16天合成最大值的年平均值,分析两者的年际变化。②通过年平均值计算10年间LST和NDVI的变化率,以四川省21个市(州)分区统计回归斜率,比较每个市(州)正向和负向变化栅格数百分比。……
