基于森林病虫害特征变化MODIS遥感影像变化机理研究.docxVIP

论文题目：基于森林病虫害特征变化MODIS遥感影像变化机理研究

黄庆辉

目录

TOC\o1-3\h\z\u摘要 1

Abstract 1

引言 2

1研究区概况 3

2研究方案 3

2.1研究内容 3

2.2技术路线 3

3资料收集及数据预处理 5

3.1资料收集 5

3.2MODIS遥感影像图预处理 5

3.2.1去重影 5

3.2.2图像配准 7

3.2.3裁剪研究区域 7

3.3样地数据提取 7

4研究原理与方法 8

4.1原理 8

4.2研究方法 8

4.2.1方法选择 8

4.2.2因子数量化 8

5结果与分析 9

5.1因子筛选分析 9

5.2数量化得分表的编制 12

5.3MODIS遥感相关系数分析 15

6结论与讨论 16

6.1结论 16

6.2讨论 17

参考文献 17

致谢 20

摘要:本文以三明市马尾松毛虫病害为例，研究MODIS遥感影像信息随森林病虫害特征变化的机理。运用数量化理论Ⅰ方法，通过对MODIS遥感影像信息与不确定性立地因子的筛选，编制相应的得分表；分析在一定的立地因子条件下，MODIS遥感影像信息与马尾松毛虫病害特征变化的关系。结果表明：eq\o\ac(○,1)马尾松毛虫病害特征变化对MODIS遥感影像光谱第二波段变化不明显，MODIS遥感影像光谱第一波段、NDVI、TNDVI、SQRT、RI/R变化很明显。eq\o\ac(○,2)马尾松毛虫病害的程度变化与MODIS遥感影像第一波段信息值呈正相关的关系，马尾松毛虫病害的程度变化与MODIS遥感影像TNDVI、NDVI、SQRT、RI/R信息值呈负相关的关系。eq\o\ac(○,3)MODIS遥感影像NDVI、TNDVI信息可用于森林病虫害的监测。

关键词：马尾松毛虫病害遥感MODISL1bdata数量化理论Ⅰ

Abstract:

Keywords:HorsestailpineneedleplagueRemotesensingModerate-resolutionimagingspectroradiometer（MODIS）MathematicalquantificationtheoryⅠ

引言

马尾松毛虫(DendrolimuspunctatusWalker)是我国、也是福建省最主要的历史性森林害虫。在福建省成灾频率高,每3～4年暴发成灾一次[1]。最严重的是1984年,发生面积达17.17万ha,自20世纪90年代实施目标管理以来,发生面积虽呈下降趋势,但年均发生面积仍高达5.32万ha,因松毛虫危害年均减少木材生长量约8万平方米,造成直接损失达3200万元以上。因此,随着造林绿化工程实施以后所营造的大面积马尾松纯林已进入了松毛虫危害高峰期,发生面积仍居高不下,有效地控制该虫的危害,对保护森林资源安全,

马尾松毛虫个体较小，不能从卫星遥感和常规遥感图像上直接识别，但马尾松毛虫对森林进行破坏，造成森林大面积的失叶现象在遥感影像上可以体现为植被指数的变化。发达国家自20世纪7O年代开始利用卫星遥感图像监测森林病虫害，在大的空间尺度上，遥感数据被广泛有效地用于检测森林病虫害所引起的失叶现象。目前，在森林病虫害的遥感监测方面的所利用的遥感数据主要有LandsatTM,MSS和SPOTHRV等卫星遥感数据和多种航空遥感数据[1-5]。加拿大1988年进行了卫星遥感监测花旗松卷叶蛾虫害的发生动态。国家在“八五”期间设立了科技攻关项目“松毛虫早期灾害点遥感监测研究”专题，来深入研究和探讨陆地资源卫星TM资料监测松毛虫的可行性和技术方法，取得了满意的效果[6]。1988-1990年，中科院的池天河、戴昌达等在安徽应用TM图像进行了越冬代松毛虫灾害的监测应用研究。武红敢、杨存建等也对松毛虫灾害的TM影像监测技术进行了深入研究[4]。

目前广泛使用的陆地资源卫星TM遥感数据,虽然分辨率比较高,但是其时效性不强,遥感资料的获取周期较长,不利于对森林病虫害的早发现,早防治,容易错过对病虫害的早期控制时期,而且TM资料的成本较高,不能在某些中小森林病虫害检测站广泛推广使用。鉴于森林病虫害检测中大部分基于高分辨率的遥感数据在实际应用的不足，我们提出了利用MODIS遥感数据进行森林病虫害检测的思路和方法。MODIS遥感技术是新兴的一种遥感监测手段，其具有以下优点：1）MODIS数据的接收与应用是完全免费的。2）其接收过程中基本上无重大干扰,只要净空条件有保证就可以收到较好的卫星图像