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摘 要

本文以淮安市TM影像图为基础，利用NDVI和决策树提取出淮安市1995年、2000年和2009年的植被覆盖度。根据提取的植被覆盖度分析淮安市植被覆盖度动态变化，分析其变化原因并提出相应的解决措施，预测变化的走向。结果表明，从1995年至2000年，淮安市植被高覆盖度土地大量减少，低覆盖度土地增加明显，中覆盖度土地变化相对较小。而从2000年至2009年，淮安市植被高覆盖度土地急剧增加，低覆盖度土地急剧减少，中覆盖度土地变化不明显。预测淮安市今后高植被覆盖度土地依然会增加直至出现一个相对稳定的区间，低植被覆盖度土地将持续减少，主要转变为中高植被覆盖度土地，中覆盖度土地则缓慢增加。

关键词：植被覆盖，动态变化，遥感与GIS，淮安

Abstract: In this paper, the vegetation coverage of Huaian city in 2009, 2000 and 1995 was extracted using NDVI and decision tree based on the TM image map of Huaian city. Based on the analysis of vegetation coverage in Huaian City, the change of vegetation coverage was analyzed, and the reason of the change of the analyzer and the corresponding measures were put forward to predict the trend of the change. The results show that from 1995 to 2000, Huaian City, the high vegetation coverage of the land reduced much, and low coverage of the land increased significantly while the other coverage changed smaller in land. From 2000 to 2009 in Huaian City, the high vegetation coverage of the land was increased dramatically, the low coverage of the land was decreased dramatically, and the coverage of the land change was not obvious. Prediction of Huaian City in high vegetation coverage land will still be increased until the emergence of a relatively stable range, low vegetation coverage of land will continue to decrease, mainly changed into high vegetation coverage degree of land, covering the land then slowly increase the.

Key words: Vegetation cover, dynamic change, remote sensing and GIS, Huaian

目 录

1 前言 4

2 研究背景及意义 4

2.1 研究背景 4

2.2 研究意义 4

3 研究区基本概况及研究数据 5

3.1 研究区基本概况 5

3.2 研究数据 5

4 研究方法 5

4.1 图像预处理 5

4.2 植被指数（NDVI）的提取 8

4.3 植被覆盖度分等及面积统计 9

5 结果与分析 11

5.1 统计结果 11

5.2 植被变化统计结果分析 11

结 论 13

参 考 文 献 14

致 谢 15

1 前言

植被是指覆盖在地球表面的所有植被的总称，包括森林、草地、灌丛、农作物、沼泽等，具备缓解径流、保持水土、防沙治沙等功能^[1]。植被覆盖度是指某一地区植被投影面积与研究区域的总面积之比，是描述地表植被覆盖情况的一个重要参数^[2]。一个地区的植被覆盖情况在很多领域都要涉及，也是其研究的重要指标之一，是重要的基础数据^[3]。 

植被覆盖度的测量与计算有很多模型与方法，主要有两大方面，一种是较为科学准确的建模法，首先建立相应的物理模型，接着通过对研究区域遥感影像分析与处理估算出植被覆盖度信息，例如回归模型法等^[4]；另一种则是相对传统的测量方法，如照片分析法、目估法、经验分析比较法等，这些方法误差相对而言比较大^[5]。

本文以江苏省淮安市为研究区域，通过收集该地区1995年、2000年和2009年同一时期TM遥感影像图，利用ENVI软件提取归一化植被指数（NDVI），计算分析得到植被覆盖度信息，继而根据已经建立好的标准运用决策树分类的方法分别求出不同覆盖度植被所占的面积，最后统计出结果数据进行分析。

2 研究背景及意义

2.1 研究背景

近几十年来，空气二氧化碳浓度明显增加，温室效应明显，气温不断升高，降水减少，植被遭严重破坏，水土流失与土地荒漠化程度不断加强，生态环境逐渐恶化^[6]。自1800年以后，人类活动尤其是化石燃料的燃烧和森林的砍伐在很大程度上改变了大气中的二氧化碳浓度。

植被覆盖变化主要是地球内部和外部综合作用结果，陆地植被通过光合作用降低空气中的二氧化碳含量，从而缓解全球气候变暖的问题。植被覆盖度的动态变化研究对全球变化的研究有着一定的支持作用。

2.2 研究意义

植被是地表生态系统中物质循环与能量流动存在的基础，在人类社会的发展和经济建设中提供了尤为重要的资源^[7]。由于植被与气候、水文、土壤等有着密切的关系，因此植被在某些特定角度上可以反映土地利用变化和气候变化，在全球气候变化研究中充当了重要的生态指标^[8]。

植被覆盖度是指植被的枝、茎、叶垂直于地表的投影面积与统计区总面积之间的比例^[2]。对斜坡进行植被覆盖度测量时，需要采用垂直于坡面的角度进行计算^[9]。植被覆盖度具有很强的规模效应，对同一片植被而言，当统计区域的范围发生变更后，其表现出的植被覆盖信息也会出现变动^[10]。植被覆盖度的动态变化研究在生态系统的研究等方面都具有着非常重要的意义，它可以刻画地表植被分布规律，评价与分析研究区生态环境，探讨植被分布的影响因素以及分析其发展趋势等^[11]。

3 研究区基本概况及研究数据

3.1 研究区基本概况

淮安市位于江苏省北部，南部是扬州市和安徽省滁州市，西部是宿迁市，北部是连云港市，东部接盐城市，全市面积约10072平方千米。

淮安市属于长江中下游平原，境内水资源十分丰富，是古淮河与京杭大运河的交叉口，苏北灌概总渠、废黄河等9条河流纵横境内，我国五大淡水湖之一的洪泽湖有一大部分都在淮安市境内，除此之外还有宝应湖、白马湖、高邮湖等很多中小型湖泊。

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