厦门典型树种的HJ-1A/B NDVI时序数据滤波算法及物候特性

• 作者: 彭韧超 朱晓铃 李万凯 李晖 聂芹 黄于同
• 来源期刊: 生态学杂志
• 关键词: HJ-1A/B NDVI时间序列 S-G滤波 Hants谐波 厦门市 树种物候特性
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 3460-3471
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13292/j.1000-4890.201911.034

摘要

植被指数具有明显的季节节律,归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)时间序列可以获取地表植被物候信息,HJ-1 A/B兼具高空间分辨率和高时间分辨率的特点,为中小尺度范围树种物候特性应用与分析提供了丰富的时间序列数据.本文针对厦门市8个典型树种,选择Savizky-Glolay(S-G)滤波法和时间序列谐波分析法(Hants)对58景HJ-1 A/B NDVI曲线进行滤波重构,选用平均值、平均绝对误差和相关系数等指标对滤波结果进行定量评价,结合NDVI比率对8个树种的物候特性进行分析,最后探讨了气温和降水等气象因子对树种NDVI时序波动的影响.结果 表明:S-G和Hants滤波方法均能很好地还原物候特征变化明显的植被,Hants谐波的平滑程度最好;7个树种(尾叶桉除外)的NDVI值均处于较高的水平,NDVI时序年内波动并不剧烈,双峰形态表现明显,NDVI值在5、6月达到顶峰,7、8月下降,10月达到第二个峰值,第二个峰值比第一个峰值低;8个树种的生长期持续时间较长,持续7～8个月,除尾叶桉的生长起始时间为2月底外,其他树种均在4月底进入生长期,11月生长期结束,在7月达到生长顶峰;生长期内出现生长期减缓的情况,8月出现生长谷值,生长曲线表现为双峰形态;树种的生长对7月降水量骤减有很明显的响应,不同树种的滞后期不同,生长降低的速度存在一定的差异,但大多表现为8月NDVI比率谷值.研究成果为亚热带地区HJ-1 A/B NDVI时间序列数据的滤波方法选择、典型树种物候特性及树种精细分类研究提供了一定的参考.