地理专业论文提纲

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论文题目：长白山地森林植被物候对气候变化的响应研究

目前,越来越多的证据表明全球气候正逐步变暖,而植物物候现象是全球变化的积分仪和自然环境变化的综合指示器。有关物候对气候变化的响应研究正成为全球变化的热点问题。森林是全球生态系统的重要组成部分,森林物候是反映短期或长期气候变化对森林生长阶段影响的综合性生物指标。遥感技术的发展,为在景观层面进行物候观测提供了技术手段,有效地实现了物候监测从点向面的空间尺度转换。

本文主要运用GIS和遥感技术,使用10天合成的SPOT/NDVI多时相遥感数据、气象数据以及各种相关的图表和统计资料等,构建了长白山地森林生长季遥感监测模型(DoubleLogistic模型),并利用该模型计算了1999~2008年长白山地森林植被的各物候参数;分析了1999~2008年长白山森林生长季始期、生长季末期、生长季长度、DN年最大值、DN年振幅和DN生长季积分值的时空分布格局及年际变化趋势;探讨了长白山地的气候变化特征;并在此基础上进一步深入分析了森林生长季变化与气候因素的关系,揭示了长白山森林生长季对区域降水和气温变化的响应方式和反馈机制。

从地域分布上看,年均增温趋势分布与春季的增温空间格局较相似,增温幅度与春季也相差无几,与其它几个季节的空间分布存在明显的差异。秋季降水量变化趋势空间分布特征与夏季相似,但是降水量增加的区域略有增加。年降水量的空间分布主要受夏季和秋季降水量的影响,故它与夏、秋季二者叠加后的分布趋势一致。4森林植被生长季变化与气候的关系长白山地大部分地区的NDVI与旬降水量、旬均气温的年内相关系数和偏相关系数都较高,呈强显著相关,但温度对森林植被的生长过程的影响大于降水。各种森林植被类型,无论是针叶林还是阔叶林,它们的生长季始期大都与其之前各月月均温呈显著负相关,而生长季末期则与其之前各月月均温呈显著正相关;而它们的生长季始末期与降水的关系就较复杂一些,针叶林的始期与其之前的各月降水量呈正相关,阔叶林则呈大都呈负相关。除蒙古栎外,其它森林类型的生长季末期与其前各月的降水量呈负相关。

摘要4-6

Abstract6-11

第1章绪论11-23

1研究背景与意义11-16

1.1研究背景11-15

1.2研究意义15-16

2研究综述16-20

2.1植物生长季的研究16-17

2.2植物物候与气候变化的研究17-18

2.3植物物候与人类活动的研究18

2.4植物物候遥感监测方法18-19

2.5研究展望19-20

3研究内容及技术路线20-23

第2章研究区及数据源23-39

1研究区概况23-30

1.1长白山地的地貌基础24-27

1.2长白山地的自然景观特征27-30

2数据的获取及处理30-39

2.1遥感数据30-32

2.2气象数据32-33

2.3植被覆盖数据33-36

2.4土地利用数据36-39

第3章时间序列遥感数据的HANTS处理39-49

1时间序列遥感数据的噪声影响39

2时间序列遥感数据处理方法39

3基于HANTS的时间序列遥感数据的处理39-43

4基于HANTS的时间序列图像重构43-47

4.1时间序列图像重构的关键参数43-44

4.2时间序列图像重构的实现44-45

4.3时间序列图像重构结果45-47

5小结47-49

第4章长白山地森林景观物候期的监测及空间格局分析49-71

1Doublelogistic模型的构建49-52

2趋势分析方法52-54

2.1变化率53

2.2相关系数53-54

3长白山地森林植被物候参数的时空格局及变化趋势54-68

3.1生长季始期54-56

3.2生长季末期56-59

3.3生长季长度59-61

3.4生长季DN值的积分61-63

3.5DN年最大值63-66

3.6DN值年振幅66-68

4模型验证68-69

5小结69-71

第5章中国长白山地的气候变化特征71-91

1数据和研究方法71-76

1.1数据源71-72

1.2研究方法72-76

2长白山地气温和降水的时间变化特征76-81

2.1变化周期分析76-78

2.2长白山地年气温和年降水的时间变化78-79

2.3长白山区各季节气温和降水的时间变化79-81

3长白山地气温和降水的空间变化特征81-89

3.1气温和降水的多年平均状况81-82

3.2年均温和季节均温变化的区域分布特征82-86

3.3多年平均降水和季节降水变化的区域分布特征86-89

4小结89-91

第6章森林植被生长季物候期变化与气候关系研究91-101

1研究方法91-96

1.1统计分析方法91-93

1.2气候参数的插值93-96

2NDVI与气候因子的相关关系96-98

2.1NDVI与旬平均气温年内相关分析96

2.2NDVI与旬降水量的年内相关分析96-97

2.3NDVI与气候因子的年内复相关分析97-98

3不同森林植被类型物候参数与气候因子的关系98-100

3.1森林生长季物候期与气温的关系98-99

3.2森林生长季物候期与降水的关系99-100

4小结100-101

第7章结论与展望101-105

1主要研究结论101-103

1.1时间序列的谐波分析法(HANTS)101

1.2DoubleLogistic模型的构建101

1.3长白山地森林植被物候时空格局101-102

1.4长白山地的气候变化特征102

1.5森林植被生长季变化与气候的关系102-103

2研究中存在的问题103

3未来展望103-105

参考文献105-113

致谢113-115