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甘南藏族自治州地处青藏高原东缘,是黄河重要的水源补给区,同时也是甘肃省极为重要的农牧业产品供给区。草地作为农牧业和水源补给的载体,对甘南的生态调节和经济发展具有极其重要的作用。草地生物量是草地资源遥感研究的主要指标之一,监测草地生物量的时空变化动态能够较好地反映草地的生长状况,对牧区草地退化评价和草畜平衡决策研究具有重要意义。利用多源遥感数据的不同植被指数和草地生物量实测数据,本研究模拟出甘南草地生物量遥感反演模型,比较分析了不同模型的模拟精度,确定了适于研究区的草地生物量最优反演模型和最优植被指数;利用最优模型反演出典型试验区的草地生物量,并将该生物量作为真值,修正了MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)的反演模型,再运用修正后的MODIS模型分析了甘南草地的生长状况;建立了MODIS归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI)与AVHRR NDVI相互转换的关系模型,推算出1982-1999年MODIS NDVI数据,结合MODIS NDVI生物量反演模型计算的1982-2011年间的年最大草地生物量值,分别模拟出1982-1999年、2000-2011年和1982-2011年间草地生物量的变化率,分析了草地生物量变化趋势。得到如下研究结果:1) MODIS. Landsat TM、WorldView-2和HIS (HyperSpectral Image)遥感数据的NDVI和比值植被指数(Ratio Vegetation Index, RVI)与草地生物量有很好的相关性,这4种遥感数据的2种植被指数均能较好地反演甘南草地生物量。MODIS、Landsat TM和HSI数据的RVI模型优于NDVI模型,WorldView-2数据的NDVI模型优于RVI模型。2)比较分析了4种遥感数据的21种植被指数与生物量的反演模型,并筛选出了适合甘南州草地生物量反演的最优线性模型。该模型基于WorldView-2NDVI与生物量建立,模型公式为y=14129x-7801.4,R2为0.6193。3)近30年(1982-2011)以来,甘南州草地的恶化面积大于恢复区面积,草地总体上呈退化趋势。其中,1982-1999年间甘南草地遭到严重的破坏,2000-2011年间部分区域得到有效的恢复。不同类型草地变化趋势不同,低平地草地基本未发生改变,温性草原类和温性草甸类草地得到较好恢复,暖性草丛类、沼泽类、高寒灌丛类和高寒草甸类草地遭到大幅破坏。4)基于WorldView-2数据的MODIS草地生物量反演模型的修正公式为y=1.7494x-2019,其中x为MODIS反演的生物量值。利用该修正模型模拟的甘南州2012年草地生物量的空间分布结果表明,2012年甘南全州草地生长状况良好,68.42%的草地为一级、二级和三级草地,草地生物量自北向南呈现递增趋势。5)比较分析甘南州近10年(2002-2011)和2012年草地生物量的结果表明,2012年全州草地生物量均值高于近10年的平均水平,临潭县和舟曲县草地生长状况最好,合作市草地生长状况较好,其余县市草地生长状况均较差。