基于Landsat遥感影像的仁寿县森林资源动态变化分析

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森林资源是林地及其所生长的森林有机体的总称。森林资源以林木资源为主,还包括了林下植物、微生物等其他资源。反映森林资源数量的主要指标是森林面积和森林蓄积量。两者均是反映一个国家或地区森林资源总规模和水平的基本指标,也是反映森林资源的丰富程度、衡量森林生态环境优劣的重要依据。在具体林业生产中,森林资源的数量有着更为直观的体现,所以及时掌握森林资源的变化情况对森林资源监测系统有着重要的意义。本文以仁寿县全县为研究区,结合2014年森林资源二类调查数据,对1992年、2002年、2014年三期Landsat影像分别进行几何校正、大气校正、转换坐标系、影像裁剪等预处理,然后使用最大似然法对影像进行分类,同时从波段中提取遥感因子,通过相关性分析筛选自变量,采用多元线性回归建立研究区蓄积量估测模型,并以此模型作为基础获取了森林资源分布图及其变化趋势,利用地面实测数据检验样本对该蓄积量模型进行精度评价。主要结论如下:(1)面积变化:从1992年至2014年这22年间,仁寿县土地利用面积变化明显。仁寿县非林地面积减少了 16.03%,林地面积增加了 22.38%,而乔木林面积大幅增加,22年间增加了 46.3%的面积。(2)模型建立及精度评价:利用2014年Landsat影像提取19个自变量因子,在这19个因子中,植被指数(NDVI、RVI、DVI),近红外波段、比值波段B5/B3和(B5+B3)/B4与蓄积量呈显著相关关系,其他因子与蓄积量相关性不强。选出以上6个自变量因子并建立线性回归模型,用剩余30个样本对模型进行精度检验,总体精度为92.06%,其公式为:Y=50.161*NDVI+23.979*RVI+0.001*DVI-0.001*B5+0.996*B5/B3+1.018*(B5+B2)/B4-29.265;(3)蓄积量估测结果及空间分布:对三期影像进行蓄积量的估测,得到其估测值分别为606485m3,1275341m3和2109673m3。利用三期影像的森林资源分布图分析得出,可知仁寿县1992年时的蓄积量主要分布在龙泉山脉一带,黑龙滩水库附近,整体分布较为集中,其他地区蓄积量较少,说明仁寿县在1992年时乔木林分布不均。2002年时,仁寿县中龙泉山脉一带的森林蓄积量呈现增长趋势,仁寿县东南方向,即汪洋镇等地区森林蓄积量增长迅速,而其他地区增长较为缓慢。至2014年,仁寿县龙泉山脉以及县东南地区森林蓄积量增长迅速。
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