李 婷,吕一河,任艳姣,李朋飞

1 西安科技大学测绘科学与技术学院, 西安 710054

2 中国科学院生态环境研究中心, 北京 100085

3 中国科学院大学, 北京 100049

土地和水资源的退化对生物多样性和生态系统服务产生了巨大影响。世界资源研究所报告指出全世界有超过20亿hm2的面积可以开展生态恢复,并主要集中于温带和热带地区[1]。作为陆地与大气之间的联系,植被及其动态变化在地球表面的能量交换、碳循环、土壤生态系统和区域人类活动中起到重要作用。因此,对于退化地区的生态系统管理通常离不开植被的再恢复过程。当前,对恢复和保护行动的成效进行评估是推进植被恢复政策优化和实施的关键环节,并逐渐成为研究共识[1-2]。

卫星图像是监测大规模植被动态变化的重要数据来源之一,也是生态保护和全球气候变化研究中广泛使用的工具。作为陆地生态系统的引擎和关键功能组成部分,绿色植被的物理和功能特性,如植被结构、覆盖率和生产力等植被参数常作为评估植被恢复成效的重要指标[3]。例如,Costedoat等和Kimball等通过恢复前后保护区森林覆盖率的变化作为植被恢复成效的评估指标[4-5]；Zucca等量化了1996—2007年人工林的干生物量生产动态以反映干旱地区植被恢复的实践效果[6]；Tong等建立归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)与气候的关系模型以评估中国西南喀斯特地区生态恢复项目的有效性[7]。但基础数据和研究视角方面的限制为大规模植被恢复成效研究带来多重困难。……