南北过渡带1:5万植被类型图遥感制图案例研究

科学问题

1957年以前，中国的植被制图主要以小比例尺的植被概图和植被区划图为主，植被制图研究处于分散和自发性的初期阶段。1979年中国科学院植物研究所编制了1:1000000的中国植被图。这些植被制图都是在传统地面调查的基础上，耗费大量人力、物力和时间才完成的。一方面由于当时的计算机技术和遥感技术还处于起步阶段，利用遥感数据进行植被制图的条件还不成熟；另一方面，当时环境条件下，小比例尺植被制图可满足社会需求。随着遥感信息提取理论与方法的发展，利用多源遥感大数据，展开中、大比例尺的植被制图的条件已经成熟。如何科学合理地进行南北过渡带中大比例尺植被类型图绘制，是本文研究的出发点。

解决方法

作者基于《1:1000000中国植被图》，将太白山植被划分为6个植被型组：针叶林、针阔混交林、阔叶林、灌丛、草甸和栽培植被；12个植被型和植被亚型。52个植被群系组、群系和亚群系。依据高分遥感数据、DSM数据、地面调查数据和样方数据自上而下和自下而上进行太白山植被类型的遥感解译。首先，根据DSM数据和太白山垂直带谱的分布高度信息提取研究区的主山脊线、坡度和相应垂直带的海拔高度数据；再结合太白山南北坡的植被垂直带图谱，分析并提取南北坡植被型组；然后，根据主要植被群系组、群系、亚群系的分布高度及影像特征，划分植被群系组、群系和亚群系；最后，根据植被群系的区域地理特性及气候条件，结合植被型组的特征，确定植被型和亚型。

研究结果

1.植被型组的解译结果。太白山植被型组的分布具有明显的垂直地带性，研究区自下而上分别为：栽培植被、阔叶林、针阔混交林、针叶林、灌丛和草甸；实验区的南坡未出现栽培植被（图2）。

图2 太白山植被类型图

2.植被群系组、群系和亚群系的解译结果。太白山植被共52个群系组、群系和亚群系（表1）。其中，最主要七大群系自下而上依次为栓皮栎林、锐齿槲栎林、辽东栎林、红桦林、华山松林、巴山冷杉林和太白红杉林，并且表现出明显的垂直地带性。辽东栎林仅在北坡出现，且其分布海拔高度与华山松相同。以上七大主要群系面积约占总面积的60%。

表1 太白山植被分类系统

3.植被型和植被亚型的解译结果。在12个植被型和植被亚型中，温带落叶阔叶林是最大的植被型，其次为亚热带山地针叶、落叶阔叶混交林、亚热带和热带山地针叶林和亚热带针叶林，以上植被型和亚型占研究区总面积的85.02%。从植被型的组成来看，太白山温带植被型、亚型比重要高于亚热带和热带植被型、亚型的比重，植被组成与分布表现出从亚热带向温带过渡的特征。

我的思考

地理学研究由理论逐渐走向实践，发现问题、量化关系、协调关系是当前研究的主要思路。随着计算机技术的发展，遥感影像因其易获得性和易处理性，成为分析问题、量化关系的重要数据来源。如进行土地利用类型时空变化特征分析时，遥感解译相较于实地观测更简单便捷。随着地理研究的精细化深入，研究方法对遥感数据的空间分辨率要求提高。为打破研究目标和基础数据不匹配的瓶颈，有必要开展高空间分辨率遥感制图研究。本文作者以太白山植被类型图遥感制图为例，详细阐述了其制图过程，为过渡带及其他区域植被类型图的研究提供参考。