半干旱山区采矿扰动植被指数时空变化规律

被引:20
作者
马超 [1 ]
张晓克 [2 ,3 ]
郭增长 [1 ]
吴立新 [4 ]
机构
[1] 河南理工大学测绘与国土信息工程学院
[2] 中国科学院大学
[3] 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所
[4] 北京师范大学,民政部/教育部减灾与应急管理研究院
关键词
半干旱山区; 采矿扰动区; 时间序列归一化植被指数; 动态监测;
D O I
10.13198/j.res.2013.07.59.mach.001
中图分类号
Q948 [植物生态学和植物地理学];
学科分类号
071012 ; 0713 ;
摘要
选取潞安矿区7个生产矿井中的8个试验工作面,采用概率积分法预测开采沉陷值;对2004—2007年7个时相(分别为2004年7月8日、11月1日,2005年2月1日、8月26日,2006年5月22日,2007年4月9日和6月1日)的SPOT24卫星遥感数据进行大气校正及波段运算,提取工作面开采沉陷前后的NDVI(归一化植被指数)平均值,经离散傅立叶变换得到NDVI时间序列曲线,以研究采矿扰动区植被指数的时空变化规律.结果表明:①试验工作面地表覆被NDVI变化与采矿扰动区具有空间相关性.非采矿扰动区(伪不变特征区)森林冠层的NDVI最大值由2004年的0.619 451增至2007年的0.739 987,平均年净增加6.18%.在采矿扰动区,虽然开采前地表NDVI最大值呈增加趋势,但开采当年却显著下降,年均降幅达11.91%.②试验工作面地表NDVI变化与采矿扰动具有时间相关性.NDVI在开采前表现相对稳定,受开采扰动虽出现下降但却滞后4~6个月,并且持续1~2 a,其后转入上升期.常村矿的S1-1#、S3-2#、N1-4#,漳村矿的2101#、2102#、2201#,五阳矿的5100#,王庄矿的5210#等8个试验工作面NDVI最大值年均降幅分别为12.24%、27.81%、15.79%、19.19%、7.19%、21.48%、13.25%和1.66%,平均值为14.83%.在气候、耕作、采矿扰动等诸多因素影响下,采矿扰动是半干旱山区采矿区地表NDVI变化的主要诱因.
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