基于CA-Markov的渭河流域NDVI时空变化模拟及预测

作者：王丽霞; 张珈玮; 孟妮娜; 隋立春; 张双成; 刘招

来源：水土保持研究, 2020, 27(04): 206-212.

DOI：10.13869/j.cnki.rswc.2020.04.027

• 归一化植被指数
• CA-Markov模型
• 渭河流域

为综合分析流域植被覆盖的时空变化特征,进而为生态环境保护提供科学参考,以渭河流域作为研究区域,首先基于MODIS NDVI中国月合成数据计算研究区年际NDVI值,并进行等级划分;而后利用CA-Markov模型,以NDVI等级作为元胞类型,计算了不同时期各等级的转移矩阵,由此模拟了2015年NDVI的空间分布;对比模拟NDVI结果和原始影像数据,评价模拟精度,并预测了2020年和2025年NDVI的空间分布状况。结果表明:(1)利用CA-Markov模型模拟渭河流域NDVI的空间变化,得到2015年模拟结果的Kappa系数为0.785 0,叠置分析的准确度为73.4%,符合精度要求,可以用于NDVI空间分布的预测。(2)渭河流域植被覆盖存在明显的空间差异性,低度植被覆盖区、较低植被覆盖区主要分布于陇中和陕北黄土高原地区;中度植被覆盖区主要分布在泾河和北洛河河谷地区,较高植被覆盖区主要分布在关中平原、子午岭等地,高度植被覆盖区主要分布在秦岭、六盘山等山区。(3) 2015—2025年,预测流域植被覆盖状况将进一步改善。其中,低度植被覆盖区、较低植被覆盖区和中度植被覆盖区面积将有所减少,空间上整体向北迁移;较高植被覆盖区和高度植被覆盖区面积进一步增加,空间上向北扩张。

• 单位
  长安大学; 环境科学与工程学院