【正文】 區(qū)。39′。1研究區(qū)概況三明市位于福建省中西北部，地理坐標為北緯25176。MODIS遙感影像圖能對森林病蟲害監(jiān)測，能減少人力、物力和財力，同時迅速、全面、客觀地反映病蟲害的發(fā)生發(fā)展動態(tài)。2）其接收過程中基本上無重大干擾, 只要凈空條件有保證就可以收到較好的衛(wèi)星圖像。武紅敢、楊存建等也對松毛蟲災(zāi)害的TM影像監(jiān)測技術(shù)進行了深入研究[4]。目前，在森林病蟲害的遙感監(jiān)測方面的所利用的遙感數(shù)據(jù)主要有Landsat TM,MSS和SPOT HRV等衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和多種航空遙感數(shù)據(jù)[15]。最嚴重的是1984年,自20世紀90年代實施目標管理以來,發(fā)生面積雖呈下降趨勢,因松毛蟲危害年均減少木材生長量約8萬平方米 ,造成直接損失達3200萬元以上。MODIS遙感影像NDVI、TNDVI信息可用于森林病蟲害的監(jiān)測。論文題目： 基于森林病蟲害特征變化MODIS遙感影像變化機理研究 黃慶輝目 錄摘要 1ABSTRACT 1引言 21研究區(qū)概況 32研究方案 3 3 33資料收集及數(shù)據(jù)預(yù)處理 5 5 MODIS遙感影像圖預(yù)處理 5去重影 5 圖像配準 7裁剪研究區(qū)域 7 74研究原理與方法 8 原理 8 研究方法 8方法選擇 8因子數(shù)量化 85 結(jié)果與分析 9 9 12 MODIS遙感相關(guān)系數(shù)分析 156結(jié)論與討論 16 16 17參考文獻 17致謝 20摘要: 本文以三明市馬尾松毛蟲病害為例，研究MODIS遙感影像信息隨森林病蟲害特征變化的機理。馬尾松毛蟲病害的程度變化與MODIS遙感影像第一波段信息值呈正相關(guān)的關(guān)系，馬尾松毛蟲病害的程度變化與MODIS遙感影像TNDVI、NDVI、SQRT、RI/R信息值呈負相關(guān)的關(guān)系。在福建省成災(zāi)頻率高,每3～4年暴發(fā)成災(zāi)一次[1]。發(fā)達國家自20世紀7O年代開始利用衛(wèi)星遙感圖像監(jiān)測森林病蟲害，在大的空間尺度上，遙感數(shù)據(jù)被廣泛有效地用于檢測森林病蟲害所引起的失葉現(xiàn)象。19881990年，中科院的池天河、戴昌達等在安徽應(yīng)用TM圖像進行了越冬代松毛蟲災(zāi)害的監(jiān)測應(yīng)用研究。MODIS遙感技術(shù)是新興的一種遙感監(jiān)測手段 ，其具有以下優(yōu)點：1）MODIS 數(shù)據(jù)的接收與應(yīng)用是完全免費的。5）具有較高的時間分辨率，一天可以獲得四景MODIS遙感影像圖。MODIS遙感數(shù)據(jù)可較準確地反映出馬尾松毛蟲危害范圍和程度，并在監(jiān)測速度、監(jiān)測范圍及成本上都優(yōu)越于過去傳統(tǒng)的調(diào)查方法。22′～118176。三明市松毛蟲每年發(fā)生3～4代，且松毛蟲有遷徙的習性，一般是年發(fā)生世代多的馬尾松毛蟲間隔時間短，約3～4年爆發(fā)一次。根據(jù)松毛蟲生物學特性，研究區(qū)內(nèi)的立地條件比較有利于松毛蟲的發(fā)生。MODIS遙感影像原始圖研究區(qū)shp圖層三明市DEM預(yù)處理arcview提取研究區(qū)MODIS遙感影像圖馬尾松林分分布 圖林分郁閉度 圖林分齡級圖林分年齡圖坡度圖坡向圖海拔圖坡位圖提取樣地立地因子圖立地因子等級劃分圖 等級劃分圖提取樣地各類信息DPS對不確定性立地因子篩選DPS對相關(guān)因子分析得到MODIS遙感影像信息隨馬尾松病害特征的變化而變化的機理3資料收集及數(shù)據(jù)預(yù)處理2003三明市林業(yè)局小班森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)（以Shp圖層格式提供），三明市DEM，三明市各縣市shp圖層，遙感影像為2003年10月29號MODIS 250m L1B[1316]產(chǎn)品遙感影像圖。這種象素尺寸的幾何形變造成兩個現(xiàn)象，一是邊沿象素對象區(qū)域的重疊現(xiàn)象，而且越靠近邊沿，象素重疊現(xiàn)象越嚴重；二是沿掃描方向圖象的壓縮失真。由于無法獲得衛(wèi)星的星歷表與一些參數(shù)，所以無法運用星歷表法，因此用非星歷表法，主要是運用俄羅斯的modis tools模塊在envi軟件的環(huán)境下運行。最少控制點數(shù)計算公式為(（t+1）*(t+2))/2,式中t為次方數(shù)，即采用10個控制點。裁剪研究區(qū)域用三明市各縣市shp圖層生成對應(yīng)區(qū)域的AOI。B1：MODIS第1波段，為紅光波段的地表反射率。物質(zhì)的光譜特性即地物對電磁波響應(yīng)特性，是遙感的理論基礎(chǔ)。這種變化規(guī)律，就是地物的波譜特性[15]。植物的這種光譜特性，因其種類、生長階段、葉形結(jié)構(gòu)、葉綠素含量、細胞含水量及健康狀況(是否受病蟲危害等)而異[2226]。定性數(shù)據(jù)的每1個水平作為1個類。坡向、坡度、坡位與郁閉度的劃分標準是以我國的二類調(diào)查標準為依據(jù)劃分的。16176?！?5176。但是復相關(guān)系數(shù)大小與項目、類目及樣地數(shù)量有關(guān)，因此，需作F檢驗。當以NDVI為協(xié)變量的條件下只有坡位、齡級、年齡對馬尾松毛蟲病害的估測是有顯著影響的，海拔的影響為一般顯著，而坡度、坡向、郁閉度則影響不顯著，因此在研究馬尾松毛蟲病害特征的變化與MODIS遙感影像NDVI信息的變化時要考慮與坡位、齡級、樹齡等立地因子相結(jié)合，對于海拔、坡度、坡向、郁閉度等立地因子不會影響馬尾松毛蟲病害發(fā)生，在探討馬尾松毛蟲病害特征的變化與MODIS遙感影像NDVI信息的變化時就不必考慮海拔、坡度、坡向、郁閉度等立地因子的影響，但要結(jié)合坡位、齡級、樹齡等立地因子進行研究。即刪除馬尾松林分齡級為‘過熟林’、坡位處于‘山谷與平地’、年齡為‘20年以上’、海拔為‘1200m以上’、坡向為‘陰坡’等類目。MODIS遙感影像的各類信息里，當NDVI為協(xié)變量時，對馬尾松毛蟲病害特征變化最敏感的是坡位因子，其次是NDVI信息，最后是齡級與年齡的影響，因此當NDVI信息為協(xié)變量時是NDVI信息與坡位對馬尾松毛蟲病害的預(yù)測起主導作用，林分的齡級與年齡起輔助的作用。第一波段信息對馬尾松毛蟲病害特征變化的變化不敏感。SQRT信息對馬尾松毛蟲病害特征變化的變化一般敏感。第一波段信息的變化范圍為500～2000之間，在立地條件一定的情況下，～，因此第一波段信息只能區(qū)分二個馬尾松林分健康程度的三個等級，即健康林分，病害林分，嚴重病害林分。要全面的體現(xiàn)出那類遙感影像信息是變化最好，最密切的還要分析它們的相關(guān)系數(shù)[2931]。6結(jié)論與討論通過數(shù)量化理論Ⅰ對MODIS遙感影像多種信息分別與立地因子的分析，反應(yīng)出MODIS遙感影像的光譜值第二波段不會隨馬尾松毛蟲病害特征的變化而發(fā)生變化，本研究中其他類型的MODIS遙感影像信息從數(shù)據(jù)的分析來看，它們會隨馬尾松毛蟲病害的特征變化而發(fā)生顯著的變化。而RI/R與SQRT信息的相關(guān)系數(shù)比較低，同時對馬尾松毛蟲病害的敏感度較前面的幾種信息也是較差，對馬尾松毛蟲病害的預(yù)測較差。即MODIS遙感影像信息值會隨著植被葉量成正相關(guān)的關(guān)系，運用這個規(guī)律可以用于森林食葉病蟲害的監(jiān)測，說明森林現(xiàn)在的基本狀況。 然而，在進行本項研究中，存在一些問題：本次研究只用到250米的MODIS遙感影像，無法進行其他MODIS遙感信息的分析與研究探討。 此外由于天氣狀況的問題，遙感圖部分區(qū)域有云層，同時溫度對MODIS遙感影像影響