极旱荒漠区湿地植被动态变化监测——以甘肃敦煌阳关国家级自然保护区为例

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0802

中国农学通报 ›› 2021, Vol. 37 ›› Issue (26): 105-109.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0802

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极旱荒漠区湿地植被动态变化监测——以甘肃敦煌阳关国家级自然保护区为例

纪树志()

甘肃敦煌阳关国家级自然保护区管理局,甘肃敦煌 736200

收稿日期:2020-12-17 修回日期:2021-02-18 出版日期:2021-09-15 发布日期:2021-09-30
作者简介:纪树志,男,1988年出生,辽宁北票人,工程师,硕士,研究方向：环境遥感与GIS应用。通信地址：736200 甘肃省敦煌市沙洲南路463号, E-mail： nwnujsz@163.com。
基金资助:
2020年度自列省级林业和草原科技项目计划“阳关保护区湿地生态系统动态监测”(2020kj069)

Monitoring of the Dynamic Change of Wetland Vegetation in Extremely Arid and Desert Areas: Taking Gansu Dunhuang Yangguan National Nature Reserve as an Example

Ji Shuzhi()

Administration of Gansu Dunhuag Yangguan National Nature Reserve, Dunhang Gansu 736200

Received:2020-12-17 Revised:2021-02-18 Online:2021-09-15 Published:2021-09-30

摘要/Abstract

摘要：

利用1988—2016年共541幅Landsat 5 TM和Landsat 8 OLI影像,计算了极旱荒漠区中西土沟和渥洼池湿地植被（以芦苇为主）的归一化植被指数(NDVI),分别从NDVI,湿地植被面积和平均NDVI这3个方面对湿地植被特征进行分析,对敦煌阳关国家级自然保护区（以下称阳关保护区）内的渥洼池和西土沟湿地植被进行植被覆盖度估算,判断其变化。根据谷歌影像和现地调查,确定NDVI >0.1是识别西土沟和渥洼池湿地植被的最佳阈值,通过对保护区湿地植被的统计计算,研究其变化趋势。研究发现,渥洼池和西土沟的湿地植被都有明显的增加趋势。

关键词: 河西走廊, 干旱和半干旱湿地, 湿地植被, 归一化植被指数, Landsat影像, 极旱荒漠区, 植被覆盖度, 阈值

Abstract:

Based on 541 Landsat 5 TM and Landsat 8 OLI images from 1988 to 2016, the normalized vegetation index (NDVI) of wetland vegetation (mainly reeds) in Xitugou and Wowachi in the extremely arid desert region was calculated, the characteristics of wetland vegetation were analyzed from NDVI, wetland vegetation area and average NDVI, the vegetation coverage of Wowachi wetland and Xitugou wetland in Dunhuang Yangguan National Nature Reserve (hereinafter referred to as Yangguan Nature Reserve) was estimated to determine the changes. According to Google Image and field survey, we determined that NDVI > 0.1 was the best threshold to identify vegetation in Xitugou and Wowachi wetlands, through the statistical calculation of wetland vegetation in the nature reserve, the change trend was studied. It was found that the wetland vegetation in Wowachi and Xitugou had an obvious increasing trend.

Key words: Hexi Corridor, Wetlands in arid and semi-arid areas, wetland vegetation, normalized differential vegetation index, Landsat imaging, extremely arid and desert areas, vegetation coverage, threshold

中图分类号:

X835

纪树志. 极旱荒漠区湿地植被动态变化监测——以甘肃敦煌阳关国家级自然保护区为例[J]. 中国农学通报, 2021, 37(26): 105-109.

Ji Shuzhi. Monitoring of the Dynamic Change of Wetland Vegetation in Extremely Arid and Desert Areas: Taking Gansu Dunhuang Yangguan National Nature Reserve as an Example[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2021, 37(26): 105-109.

图/表 5

波段	Landsat5 TM		Landsat8 OLI
波段	波段指数	波长/μm	波段指数	波长/μm
红外波段	Band 3	0.626~0.693	Band 4	0.636~0.673
近红外波段	Band 4	0.776~0.904	Band 5	0.851~0.879

表1. 计算NDVI的光谱波段

	G_λ	B_λ
3波段	1.043976	-2.21
4波段	0.876024	-2.39

表2. landsat5的3波段和4波段特异性调整因子 W/(m2·sr·μm)

图1. 2016年NDVI值

图2. 西土沟典型湿地植被像元处NDVI、面积、平均NDVI时间序列图

图3. 渥洼池典型湿地植被像元处NDVI、面积、平均NDVI时间序列图

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