基于森林植被指數(shù)的快速生態(tài)評價——以九寨溝景區(qū)為例.pdf

1、旅游活動和森林開發(fā)對區(qū)域森林生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了很多直接和間接的影響。3S和計算機技術(shù)的發(fā)展與進步，為旅游資源的可持續(xù)利用與保護提供了有力的措施，利用該技術(shù)進行景區(qū)資源環(huán)境的快速評價，可以彌補傳統(tǒng)評價方法的費時、費力的不足，鑒于此，開展本工作。以九寨溝旅游景區(qū)為例，對其森林生態(tài)環(huán)境評價的研究與變化進行分析，為景區(qū)的進一步開發(fā)、利用和保護具有很重要的現(xiàn)實意義，研究成果將對其他景區(qū)和相似區(qū)域環(huán)境評價也很有借鑒價值。
　　 本文基于生態(tài)學理

2、論和方法，在空間信息技術(shù)和計算機技術(shù)支持下，開展基于植被指數(shù)的自然森林生態(tài)環(huán)境快速評價研究。選用1999年、2002年、2006年和2007年四個時相相似時間的遙感影像，利用ENVI和ArcGIS軟件對影像數(shù)據(jù)進行處理和分析，對四個年份九寨溝景區(qū)的植被指數(shù)(例如：歸一化植被指數(shù)NDVI)和植被覆蓋度的時空變化進行分析，在此基礎(chǔ)上對2007年九寨溝景區(qū)森林生態(tài)環(huán)境進行快速評價。本研究利用遙感成像，監(jiān)測，現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集，和空間信息可視化相結(jié)合

3、的技術(shù)，提供有關(guān)生物多樣性資源的全面和可靠的信息，將已有的生態(tài)學方面的數(shù)據(jù)、信息和知識加以整合，生成保護和規(guī)劃的有用信息，具有評價快速、節(jié)約人力、物力、財力等特點，以期實時為決策者提供資源環(huán)境方面的決策依據(jù)，同時是對生態(tài)環(huán)境評價研究方面的一次技術(shù)性探索。主要結(jié)論如下：
　　 ⑴探索了一條基于遙感影像和計算機技術(shù)進行森林生態(tài)環(huán)境快速評價的技術(shù)路線。即：采用ETM和TM30m分辨率影像作為數(shù)據(jù)源，基于生態(tài)學理論和知識，利用遙感和計算

4、機技術(shù)進行處理和分析，實現(xiàn)森林植被生態(tài)環(huán)境的快速評價。采用30m分辨率影像相較于AVHRR、MODIS等信息源具有空間尺度和精度上的優(yōu)勢。
　　 ⑵九寨溝森林植被指數(shù)有明顯的時空變化特征，該特征與九寨溝的海拔、坡度、坡向等地形因子以及植被覆蓋度密切相關(guān)。具體表現(xiàn)為：從1999年到2007年間呈增長趨勢。在0.4～0.6之間的植被指數(shù)分布具有明顯的擴展，高于0.6的植被指數(shù)分布也有增加；在空間形態(tài)上表現(xiàn)為集聚的特征。研究區(qū)以西-北

5、到東-南為界，東坡和北坡(方向東-南至西之間)植被長勢優(yōu)于兩坡和南坡(方向西-北至東之間)；NDVI指數(shù)值隨坡度增大而增加，但是以35°～55°為界限開始減??；植被指數(shù)變化分布與海拔高程曲線基本能夠擬合，并呈現(xiàn)規(guī)律變化，海拔高程2500～3500m之間，植被指數(shù)在0.4～0.8之間變化，是區(qū)域內(nèi)長勢較好的植被，河谷到山頂，植被指數(shù)變化呈現(xiàn)增加后減少的規(guī)律。從植被指數(shù)空間分維分析可以看出，研究區(qū)植被的空間形態(tài)表現(xiàn)一定的不穩(wěn)定性，空間異質(zhì)性

6、和破碎度表現(xiàn)明顯，這一點在研究區(qū)這種地形起伏變化較大的山地尤為突出。
　　 ⑶植被指數(shù)與植被覆蓋度呈線性相關(guān)，通過NDVI建立植被覆蓋度估算模型。研究區(qū)植被覆蓋呈規(guī)律變化，與山地植被垂直地帶變化情況相呼應，對應的響應區(qū)間為2000m-2500m-3000m-3500m。植被覆蓋度總體上表現(xiàn)為從北向南逐漸增加的趨勢，溝內(nèi)側(cè)向外側(cè)逐漸減弱的趨勢。
　　 ⑷植被覆蓋度有明顯的時間動態(tài)變化特征，該特征與林線、雪線有直接關(guān)系。研究

7、表明，研究區(qū)總體上植被覆蓋增加和植被覆蓋減少隨年間變化，呈交替變化的規(guī)律。無明顯變化的區(qū)域處于整個森林深處的核心部分，地形上處于山谷，海拔約2500m～3000m之間；植被覆蓋顯著變化區(qū)域處于整個森林邊緣，地形上處于山坡雪線。海拔約3500m附近，是林帶和高山灌叢草甸過渡區(qū)域。
　　 ⑸基于植被覆蓋度、土壤指數(shù)、濕度指數(shù)和地形坡向指數(shù)等生態(tài)環(huán)境質(zhì)量敏感性因子而對九寨溝森林中自然生態(tài)環(huán)境快速評價的結(jié)果表明，該景區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量總體良