[發明專利]基于植被NPP和覆蓋度的植被生態質量指數構建方法

在審

• 申請號: 201910515885.1
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN110135767A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 錢拴;吳門新;延昊
• 申請（專利權）人: 國家氣象中心
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11004
• 代理人: 王靈靈;朱麗巖

1.一種基于植被NPP和覆蓋度的植被生態質量指數構建方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、確定關注地域和關注年限：標記需要進行植被生態質量指數構建的地域為關注地域，需要進行植被生態質量指數構建的年限為關注年限；

步驟二、收集關注地域內與植被生態質量有關的基礎數據并進行數據預處理；

步驟三、根據關注地域的地域特點和植被類型，評估全年植被凈初級生產力和全年平均植被覆蓋度在關注地域陸地生態系統中的重要性，依據重要性確定兩者的權重系數f₁和f_2，，其中f₁和f₂之和為1；

步驟四、依據收集的數據，計算關注地域關注年限內第i年逐月植被凈初級生產力和逐月植被覆蓋度，計算全年植被凈初級生產力NPP_i和全年平均植被覆蓋度FVC_i；

步驟五、依據步驟四的計算結果，獲取關注地域關注年限內的全年植被凈初級生產力的歷史最高值NPP_max；

步驟六、計算第i年全年植被綜合生態質量指數Q_i，Q_i的取值范圍為0～100，值越大表示植被生態質量越高，其計算公式為：

式中，Q_i為關注地域第i年的全年植被綜合生態質量指數；

NPP_i為關注地域第i年的全年植被凈初級生產力；

NPP_max為關注地域的全年植被凈初級生產力的歷史最高值；

FVC_i為關注地域第i年的全年平均植被覆蓋度；

f₁為關注地域的全年植被凈初級生產力的權重系數；

f₂為關注地域的全年平均植被覆蓋度的權重系數。

2.根據權利要求1所述的基于植被NPP和覆蓋度的植被生態質量指數構建方法，其特征在于：所述步驟二中，基礎數據包括遙感得到的歸一化差值植被指數(NDVI)數據、地面生態觀測數據和地面氣象數據，以及土地利用、植被類型、土壤質地、海拔高度和行政區域數據。

3.根據權利要求1所述的基于植被NPP和覆蓋度的植被生態質量指數構建方法，其特征在于：所述地域為確定的地點或區域。

4.根據權利要求1所述的基于植被NPP和覆蓋度的植被生態質量指數構建方法，其特征在于：所述步驟六中，所述關注地域為縣級及其以上的范圍，植被凈初級生產力的權重系數f₁為0.5,相應的，覆蓋度的權重系數f₂為0.5。

5.根據權利要求1所述的基于植被NPP和覆蓋度的植被生態質量指數構建方法，其特征在于：所述步驟六中，所述關注地域為縣級以下植被的覆蓋度在地表生態環境中起60％及以上作用的地區，植被凈初級生產力的權重系數f₁為0.4，相應的，覆蓋度的權重系數f₂為0.6。

6.根據權利要求1所述的基于植被NPP和覆蓋度的植被生態質量指數構建方法，其特征在于：所述步驟四中，全年植被凈初級生產力NPP_i取第i年全年各月凈初級生產力的總和得到，其值在0～2000克碳/每平方米之間；全年平均植被覆蓋度FVC_i通過取第i年全年各月植被覆蓋度的平均值得到，其值在0～1之間。

7.根據權利要求1所述的基于植被NPP和覆蓋度的植被生態質量指數構建方法，其特征在于：所述步驟五中，關注地域的全年植被凈初級生產力的歷史最高值NPP_max是關注地域關注年限內最優氣候條件下的全年植被凈初級生產力，由步驟四中關注年限內的逐年植被凈初級生產力取其最大值得到。

8.根據權利要求1所述的基于植被NPP和覆蓋度的植被生態指數構建方法，其特征在于：所述步驟一中，關注年限至少為連續的10年。