基于地上净初级生产力与地上生物量的若尔盖高原放牧强度遥感监测
2021-04-20王继燕杨莹辉
翟 星,王继燕,2,于 冰,2,苏 勇,2,杨莹辉,2
(1. 西南石油大学土木工程与测绘学院,四川 成都 610500;2. 西南石油大学防灾应急研究中心,四川 成都 610500)
若尔盖高原是世界上面积最大的高原沼泽泥炭湿地之一[1],是我国黄河上游主要的水源地,具有重要的生态环境资源优势[2]。然而,受人类活动的影响,该区域出现了湿地、草地退化和土地沙化等现象[3],其水源涵养及生态环境受到严重威胁[4]。放牧是该区域最主要的人类活动[5],准确、快速地估测放牧强度有助于掌握若尔盖高原的放牧情况,了解人类活动对该区域水源涵养及生态环境的影响,为该地区合理安排人类活动、保护生态环境提供数据与理论支持。
随着遥感技术的发展,遥感影像为大范围、长时序草地动态监测提供了强有力的手段,被广泛应用于放牧强度的监测[6]。一些学者[7-8]基于归一化植被指数(normalized difference vegetation index, NDVI)与实测的放牧强度数据建立一定的函数模型,实现了区域尺度放牧强度的表达;另外一些学者[8-11]则认为,放牧显著影响着地上生物量(aboveground biomass, AGB),并通过估算生物量来反映放牧强度的变化。然而,现有放牧强度估算方法大多是基于实测放牧强度与植被指数或生物量之间的相关性建立经验模型估算放牧强度,不能反映放牧引起的地面植被的变化,也较难适用于不同地区、不同时间放牧强度的监测[12-13],给准确估算区域尺度放牧强度带来了挑战。地上净初级生产力(aboveground net primary productivity, ANPP)是绿色植被通过光合作用固定的有机碳扣除植被本身呼吸(自养呼吸)消耗的部分,即植被生物量的净增加量[14],能在一定程度上反映自然和人类活动引起的地表景观变化[15]。……
