黃河三角洲刺槐林分健康分級

1.4萬字 38頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)

摘 要
黃河三角洲處于河流、海洋和陸地多種動力系統(tǒng)的作用地帶，生態(tài)環(huán)境脆弱。由于土壤鹽漬化的限制，土地生產(chǎn)力低下，很多喬木樹種難以存活。刺槐具有一定的抗旱和耐鹽堿的能力，自1970年以后開始在黃河三角洲廣泛種植，成為我國最大面積的人工刺槐林地。然而，自1990年以后，刺槐林出現(xiàn)大面積枯梢死亡的現(xiàn)象，給區(qū)域生態(tài)發(fā)展蒙上了巨大的陰影。對刺槐生長狀況的準確制圖，是刺槐動態(tài)監(jiān)測和枯梢退化原因分析的基礎。不僅可為黃河三角洲生態(tài)防護林建設提供數(shù)據(jù)支持，還可為刺槐的修復更新、其它樹種的生長發(fā)展和該地區(qū)的生態(tài)建設提供科學的依據(jù)。針對此現(xiàn)象，利用遙感可以及時提供大范圍森林影像數(shù)據(jù)的特點，對刺槐林的健康情況進行研究，并對出現(xiàn)刺槐林枯梢死亡的原因進行初步分析。
本文利用IKONOS遙感影像，結合野外實地生態(tài)調查，對刺槐林林冠健康進行分類分級，構建刺槐健康狀況的遙感光譜指標，利用實測數(shù)據(jù)對分類結果進行精度評價，探索提高分類精度方法。
主要研究內容及結果如下：
（1） 提取了刺槐林地的范圍。從不同年份的IKONOS影像提取歸一化植被指數(shù)（NDVI）和土壤調節(jié)植被指數(shù)（SAVI），結合歷年林地調查數(shù)據(jù)和野外考察經(jīng)驗的專家知識，選擇訓練樣本，進行監(jiān)督分類，提取刺槐林分布范圍。
（2） 基于隨機森林分類方法的刺槐林健康等級分類圖。用R語言根據(jù)近紅外波段、紅光波段、綠光波段、藍光波段、土壤鹽分、土壤質地、微地貌類型等7個影響因子，實現(xiàn)隨機森林分類，利用混淆矩陣進行精度評價。分析河流影響因子對黃河刺槐林健康等級的影響，初步探究黃河刺槐林枯梢原因。
本文利用高分辨率遙感影像IKONOS影像，結合野外實地生態(tài)調查數(shù)據(jù)，對刺槐林林冠健康狀況采用基于隨機森林進行分類，并對分類結果進行精度評價，發(fā)現(xiàn)面向對象的分類方法分類精度較高，較適用于刺槐的健康狀況分類，然后結合與河流的距離分析探索刺槐健康狀況分布的成因，為黃河三角洲防護林的建設、更新以及該地區(qū)的植被重建工作提供科學依據(jù)。


關鍵詞：隨機森林；刺槐林；IKONOS影像；R語言