基于3S技術(shù)和土壤水熱條件的草原綜合順序分類研究
發(fā)布時(shí)間:2023-08-26 01:49
草地分類是草地科學(xué)研究的基礎(chǔ)理論問(wèn)題。目前草地分類系統(tǒng)多屬經(jīng)驗(yàn)性分類,難以客觀、準(zhǔn)確地反映草地類型分異的實(shí)質(zhì)。草原綜合順序分類系統(tǒng)(CSCS)在世界草地分類系統(tǒng)中處于領(lǐng)先地位,其重要貢獻(xiàn)是在基本單位“類”一級(jí)實(shí)現(xiàn)了定量分類。但是,與其理論體系相比,CSCS具體的劃分手段還遠(yuǎn)未匹配,而且由于數(shù)據(jù)限制,出現(xiàn)以點(diǎn)代面,以相鄰生境代實(shí)際生境的問(wèn)題,對(duì)CSCS科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性和實(shí)際推廣應(yīng)用提出了挑戰(zhàn),減弱了其實(shí)用性。本研究提出在CSCS“類”的劃分中,用面狀的、由定量遙感反演的土壤水熱數(shù)據(jù)替代點(diǎn)狀的、地面站點(diǎn)的大氣水熱數(shù)據(jù)作為分類指標(biāo)的解決思路。在研究草地類型與土壤水熱條件規(guī)律性聯(lián)系的基礎(chǔ)上,提出利用土壤水熱條件劃分草地類型的理論依據(jù),擬定分類方案。旨在為增強(qiáng)草地分類指標(biāo)的確限性、提高草地分類定量化研究水平提供新思路,推進(jìn)CSCS的實(shí)用化進(jìn)程。 在草地發(fā)生學(xué)原理指導(dǎo)下,在草原綜合順序分類中引入甘肅省2008年每日1km分辨率的MODIS地表溫度產(chǎn)品(MYD11A1)和0.5km分辨率的MODIS地表反照率產(chǎn)品(MYD09GA),反演土壤水分和地表年積溫,劃分草地的熱量級(jí)和濕潤(rùn)度級(jí),并對(duì)甘肅省草地進(jìn)行分...
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Summary
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 草地分類的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 國(guó)外研究進(jìn)展
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展
1.3 問(wèn)題的提出
1.4 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
1.4.1 研究目標(biāo)
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
1.4.3 研究方案與技術(shù)路線
1.5 技術(shù)難點(diǎn)
1.6 可行性分析
1.7 創(chuàng)新點(diǎn)
1.7.1 草地綜合順序分類法的水熱指標(biāo)改進(jìn)
1.7.2 引入定量遙感數(shù)據(jù),由表相分類深入到草地發(fā)生層面
第二章 研究的理論基礎(chǔ)與方法
2.1 草地分類的理論基礎(chǔ)
2.2 草地綜合順序分類法
2.3 草地綜合順序分類法水熱指標(biāo)改進(jìn)及其原理
2.3.1 草地綜合順序分類法的水熱指標(biāo)改進(jìn)
2.3.2 原理
2.4 研究方法
2.4.1 遙感數(shù)據(jù)處理方法
2.4.2 土壤水分的遙感反演模型
2.4.3 關(guān)系擬合
2.4.4 草地類型的劃分方法
2.4.5 精度評(píng)價(jià)方法
第三章 研究區(qū)及數(shù)據(jù)預(yù)處理
3.1 研究區(qū)
3.1.1 研究區(qū)概況
3.1.2 自然條件
3.1.3 草地資源概況
3.1.4 社會(huì)經(jīng)濟(jì)
3.2 數(shù)據(jù)
3.2.1 遙感數(shù)據(jù)
3.2.2 其它數(shù)據(jù)
3.3 遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理
3.3.1 數(shù)據(jù)鑲嵌
3.3.2 數(shù)據(jù)投影變換和重采樣
3.3.3 行政區(qū)裁剪
3.3.4 輸入數(shù)據(jù)質(zhì)量控制
3.3.5 缺失數(shù)據(jù)的填充補(bǔ)償
第四章 土壤含水量的遙感反演
4.1 原理與模型
4.1.1 遙感反演土壤水分的原理
4.1.2 遙感反演土壤水分的研究趨勢(shì)
4.1.3 模型選擇
4.2 表觀熱慣量法反演甘肅省土壤水分
4.2.1 晝夜溫差
4.2.2 全波段反照率
4.2.3 表觀熱慣量
4.2.4 土壤水分
4.3 批處理的軟件實(shí)現(xiàn)
4.3.1 數(shù)據(jù)量統(tǒng)計(jì)
4.3.2 SMIP(Soil Moisture Inversion Platform)系統(tǒng)
第五章 草地類型的劃分及結(jié)果
5.1 劃分流程
5.1.1 地表年積溫(>0℃Σθ)與氣溫年積溫(>0℃Σθ’)的關(guān)系擬合
5.1.2 土壤水分年總和與年降水量的關(guān)系擬合
5.1.3 草地類型劃分標(biāo)準(zhǔn)
5.2 草地水熱條件的空間分布
5.3 甘肅省草地類型
5.4 草地類的空間分布及其規(guī)律
5.4.1 空間分布
5.4.2 分布規(guī)律
5.5 主要草地類的描述
5.6 分類結(jié)果的驗(yàn)證與精度評(píng)價(jià)
5.7 分類結(jié)果的比較分析
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
6.2.1 分類結(jié)果的驗(yàn)證問(wèn)題
6.2.2 數(shù)據(jù)源的進(jìn)一步擴(kuò)大問(wèn)題
6.2.3 進(jìn)一步建立完整的遙感分類指標(biāo)體系
6.2.4 基于土壤水熱條件的分類標(biāo)準(zhǔn)研究
6.2.5 長(zhǎng)時(shí)間序列數(shù)據(jù)采集和處理問(wèn)題
參考文獻(xiàn)
致謝
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
個(gè)人簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3843717
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
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摘要
Summary
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 草地分類的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 國(guó)外研究進(jìn)展
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展
1.3 問(wèn)題的提出
1.4 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
1.4.1 研究目標(biāo)
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
1.4.3 研究方案與技術(shù)路線
1.5 技術(shù)難點(diǎn)
1.6 可行性分析
1.7 創(chuàng)新點(diǎn)
1.7.1 草地綜合順序分類法的水熱指標(biāo)改進(jìn)
1.7.2 引入定量遙感數(shù)據(jù),由表相分類深入到草地發(fā)生層面
第二章 研究的理論基礎(chǔ)與方法
2.1 草地分類的理論基礎(chǔ)
2.2 草地綜合順序分類法
2.3 草地綜合順序分類法水熱指標(biāo)改進(jìn)及其原理
2.3.1 草地綜合順序分類法的水熱指標(biāo)改進(jìn)
2.3.2 原理
2.4 研究方法
2.4.1 遙感數(shù)據(jù)處理方法
2.4.2 土壤水分的遙感反演模型
2.4.3 關(guān)系擬合
2.4.4 草地類型的劃分方法
2.4.5 精度評(píng)價(jià)方法
第三章 研究區(qū)及數(shù)據(jù)預(yù)處理
3.1 研究區(qū)
3.1.1 研究區(qū)概況
3.1.2 自然條件
3.1.3 草地資源概況
3.1.4 社會(huì)經(jīng)濟(jì)
3.2 數(shù)據(jù)
3.2.1 遙感數(shù)據(jù)
3.2.2 其它數(shù)據(jù)
3.3 遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理
3.3.1 數(shù)據(jù)鑲嵌
3.3.2 數(shù)據(jù)投影變換和重采樣
3.3.3 行政區(qū)裁剪
3.3.4 輸入數(shù)據(jù)質(zhì)量控制
3.3.5 缺失數(shù)據(jù)的填充補(bǔ)償
第四章 土壤含水量的遙感反演
4.1 原理與模型
4.1.1 遙感反演土壤水分的原理
4.1.2 遙感反演土壤水分的研究趨勢(shì)
4.1.3 模型選擇
4.2 表觀熱慣量法反演甘肅省土壤水分
4.2.1 晝夜溫差
4.2.2 全波段反照率
4.2.3 表觀熱慣量
4.2.4 土壤水分
4.3 批處理的軟件實(shí)現(xiàn)
4.3.1 數(shù)據(jù)量統(tǒng)計(jì)
4.3.2 SMIP(Soil Moisture Inversion Platform)系統(tǒng)
第五章 草地類型的劃分及結(jié)果
5.1 劃分流程
5.1.1 地表年積溫(>0℃Σθ)與氣溫年積溫(>0℃Σθ’)的關(guān)系擬合
5.1.2 土壤水分年總和與年降水量的關(guān)系擬合
5.1.3 草地類型劃分標(biāo)準(zhǔn)
5.2 草地水熱條件的空間分布
5.3 甘肅省草地類型
5.4 草地類的空間分布及其規(guī)律
5.4.1 空間分布
5.4.2 分布規(guī)律
5.5 主要草地類的描述
5.6 分類結(jié)果的驗(yàn)證與精度評(píng)價(jià)
5.7 分類結(jié)果的比較分析
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
6.2.1 分類結(jié)果的驗(yàn)證問(wèn)題
6.2.2 數(shù)據(jù)源的進(jìn)一步擴(kuò)大問(wèn)題
6.2.3 進(jìn)一步建立完整的遙感分類指標(biāo)體系
6.2.4 基于土壤水熱條件的分類標(biāo)準(zhǔn)研究
6.2.5 長(zhǎng)時(shí)間序列數(shù)據(jù)采集和處理問(wèn)題
參考文獻(xiàn)
致謝
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
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本文編號(hào):3843717
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