(1.成都理工大學(xué) 四川 成都 610059；2.中國農(nóng)業(yè)銀行國際結(jié)算單證中心(合肥) 安徽 合肥 230000)

一、緒論

(一)研究背景與研究意義。植被覆蓋度(Fractional Vegetation Cover)就是指包含了研究區(qū)內(nèi)所有植被垂直投影的面積在研究區(qū)地表總共面積中所占的百分比[1]。植被覆蓋度提取研究結(jié)果為研究區(qū)的城市發(fā)展規(guī)劃提供指標(biāo)，也為涇縣的生態(tài)文明建設(shè)提供重要的數(shù)據(jù)。

(二)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。當(dāng)前國外情況，F(xiàn)ilippi以前推出過一種名為模糊無監(jiān)督人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法的方法，然后利用提供的這個(gè)方法應(yīng)用在把高光譜影像進(jìn)行分類上，于是就可以得出了一個(gè)和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分類精度差不多的成果。Yang等人[2]通過以溫度和美國內(nèi)布拉斯加州地區(qū)的NDVI的兩者關(guān)系為例，覆蓋地表的植物群落發(fā)育日數(shù)與NDVI兩者之間的關(guān)聯(lián)土壤溫度與NDVI之間關(guān)聯(lián)有緊密的同步性。

二、研究區(qū)概況

(一)研究區(qū)簡介。涇縣，隸屬于皖宣城市,涇縣擁有九鎮(zhèn)兩鄉(xiāng)，地處皖東南方向，占地面積為2054.5平方公里。涇縣地區(qū)多山地和丘陵地區(qū)，少平原，所以植被比較密集。涇縣地區(qū)多山地，河流交錯(cuò)，所以容易發(fā)生自然災(zāi)害現(xiàn)象。

(二)研究區(qū)數(shù)據(jù)來源。本研究使用的是Landsat 8影像數(shù)據(jù)，研究區(qū)為安徽省涇縣地區(qū)影像，影像時(shí)間范圍為2017年共一期影像，條帶號-120，行編號-39，所選數(shù)據(jù)時(shí)期是獲得農(nóng)作物時(shí)期，天氣晴朗云很少，該地區(qū)平均云量為0.23，方便分析涇縣地域的植被生長狀況。該數(shù)據(jù)優(yōu)勢具有較高的分辨率，數(shù)據(jù)選擇余地大，數(shù)據(jù)經(jīng)過影像裁剪、鑲嵌、掩膜等處理操作后，得到研究區(qū)的影像圖。

三、研究方法

像元二分法(Pixel Dichotomy Mode)是研究區(qū)觀測到的的植被分為兩部分，而遙感觀測到的總信息設(shè)為S,一部分是純裸地區(qū)，這部分區(qū)信息由Ss組成，另一部分是有植被的區(qū)，這部分區(qū)信息由Sv組成，公式如下：

S=SV+SS

(3-1)

fv=Fc·VIveg+(1-Fc)·VIsoil

(3-2)

(3-3)

Fv：實(shí)際的植被覆蓋度、FC：植被覆蓋度、VI：數(shù)據(jù)中每個(gè)像元的植被指數(shù)、VIsoil：研究區(qū)內(nèi)無植被覆蓋區(qū)的植被指數(shù)、VIveg：研究區(qū)內(nèi)密集植被覆蓋區(qū)的植被指數(shù)

圖1 NDVI密度分割分布圖

四、基于像元二分法模型進(jìn)行覆蓋度提取

NDVI(Normalized Differential Vegetation Index)，NDVI的數(shù)值大小可以在某種程度上反映出植被生長的狀態(tài)。在做過大量的實(shí)驗(yàn)之后，各個(gè)實(shí)驗(yàn)的綜合結(jié)果表明，NDVI和植被覆蓋度之間存在著聯(lián)系，它們擁有著較高的擬合度[3]。

NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)

(4-1)

R：表示可見光、NIR：表示近紅外波段、NDVI：表示兩個(gè)波段內(nèi)的數(shù)值之差、之和的比值。

五、植被覆蓋度提取結(jié)果分析

涇縣地域的高植被類型所占總比例在涇縣地域總面積比例較大，總體上共占涇縣地域總研究區(qū)比例的48.79%，因此這個(gè)類型所占總體比例是最高的。較高植被類型的所占面積也較大，研究區(qū)的25.02%。其余等級的總共占26.19%。

表1 統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析表

六、結(jié)論

(1)涇縣區(qū)的植被可以被分為五個(gè)等級，顯示高植被覆蓋度為主要類型，它占據(jù)涇縣區(qū)總體面積的1002.39平方公里。較高植被類型的所占面積也較大，占涇縣區(qū)總體面積的513.63平方公里。其余等級的總共占527.56平方公里。因此依據(jù)分級情況劃分排序：高植被>較高植被>裸植被>中植被>低植被。

(2)從總體上看，涇縣研究區(qū)內(nèi)的高植被覆蓋度相對其他類型來說，屬于分布較為廣泛的類型，因此這個(gè)類型所占總體比例是最高的。其次，覆蓋度類型所占比例較高的為較高植被，幾乎是均勻分布在涇縣區(qū)范圍內(nèi)。其余等級類型分布的面積總體上所占比例不是很高，它們大多都是零星的分布于涇縣的中部地區(qū)和東南方向地區(qū)。