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本文针对黄土高原水土流失定量监测与生态环境建设中亟待解决的理论问题与关键技术，依据水土保持学、植物生态学和遥感信息科学的原理，采用遥感与地理信息系统相结合的方法，对区域水土保持植被综合分类系统和植被分类方法进行了研究，取得了以下结果：
1.从广义植被(包括农作物)的角度出发，总结黄土高原地区的植被资源特征和植被水土保持机理研究成果，分析不同植被类型的水土保持效益，归纳植被保持水土的基本条件，初步提出了黄土高原水土保持植被综合分类系统。
首先，分析了黄土高原地区植被资源特征，对植被水土保持机理的研究成果进行了总结和探讨，认为植被的水土保持功能是其内部各个垂直层次截留降雨、拦蓄径流，增加入渗作用的综合体现。在此基础上，对黄土高原主要植被类型的水土保持效益进行了对比分析。结果表明，天然林和草灌植被具有显著水土保持作用，而人工林及牧荒坡植被则多为防蚀低效植被，农耕地的水保功效较短且具有时间性，从而揭示了植被保持水土的必备条件：植被群落具有一定的覆盖度；良好的结构是关键因素；地被物层发挥主导作用。
根据黄土高原主要植被类型的水土保持条件和效益，提出黄土高原水土保持植被综合分类系统。
2.针对区域水土保持植被综合分类的需求和特点，选取SPOT VEGETATION影像为分类信息源，对SPOT VEGETATION数据集进行了分析和介绍，着重探讨了VEGETATION S10产品的图像处理方法。
分析了VEGETATION数据的几何、辐射和光谱性质，对VEGETATION图像的几何、辐射校正及合成处理程序作了介绍，着重对研究中所采用的VEGETATION S10产品的主要内容进行了详细说明。针对植被分类的特点，研究了VEGETATION S10图像的处理方法，主要包括投影和坐标系统转换，NDVI和NDWI指数图像的选取和计算，以及图像噪音的检测和处理方法等。
对VEGETATION图像现有的两种云层检测器进行了应用分析，结果表明利用状态地图(Status Map)检测云层是较好的方法。通过实验对比，利用卷积算法中的高通滤波和聚焦分析构建了条纹检测器，并与阈值法相结合，对MIR波段图像上残存的竖条纹进行检测。本文中采用了对云像素(条纹像素)在时间序列上的相邻像元进行均值平滑处理的方法，达到去云、去条纹的目的。
3.以植被的物候生长规律为依据，在黄土高原地区的植被综合分类中，研究了基于VEGETATION S10数据的NDVI-NDWI时间序列图像的植被分类方法，主要包括处理程序、分类基本方法、参数设定等，并对分类结果进行了分析评价。
植被在一年中的物候生长规律差异可作为植被分类的另一个出发点。根据VEGETATION S10数据的红和近红外波段派生出的NDVI是植被生长状况的敏感指示器，采用其短波红外和近红外波段计算的NDWI反映了植被冠层的水分状况，因此，基于NDVI-NDWI时间序列图像的植被分类法是完全可行的。
以1999年1月11-20日至1999年12月11-20同经过处理的68幅10天周期的NDVI-NDWI图像为主要信息源，进行了黄土高原地区的植被综合分类。主要在分类影像主成分分析、地学辅助信息(如坡度数据)选用、低植被覆盖区掩膜处理，以及分类区域划分、分类方法和分类精度评价方法等方面进行了研究探讨。
黄土高原地区植被综合分类图的面积统计为：林地(13.03％)、灌丛(2.84％)、草地(35.67％)、耕地(35.9％)、林草地+耕地(3.88％)、低植被覆盖区(8.69％)。采用本地区1997年TM影像的土地利用分类图对该分类结果进行精度评价，结果为：林地(76.74％)、草地(67.01％)、耕地(49.09％)、灌丛(46.21％)、低植被覆盖区(37.05％)。在黄土高原中西部丘陵地区，植被的空间分布频率与分类影像的空间分辨率不匹配，是造成耕地等地类分类精度较低的主要原因，表明1km分辨率的VEGETATION影像在丘陵地区的应用有一定的限制。
4.对黄土高原主要植被类型的NDVI和NDWI时间序列数据进行统计分析，提取NDVI和NDWI变化曲线，并对主要植被类型季节变化特征进行了研究。
NDVI和NDWI时间变化曲线如实地刻画了各种植被类型的生长规律，各类的NDVI和NDWI曲线之间差别显著，有着明显的可分性。
NDVI时间曲线显示，黄土高原地区各主要植被类型几乎都在3月中旬NDVI达到最小值，随后进入生长期：在7月底8月初达到生长高峰，NDVI达到最大值，并在10、11月份进入衰败期。各植被类型生长高峰期的NDVI值变率很大，而丌始生长期与衰败期的NDVI变率较小。NDWI时间曲线显示，该地区主要植被类型NDWI最大值均出现在7月中下旬和8月上句，而NDWI最小值则大多出现在11月中下旬。各植被类型的NDWI曲线在春季和秋季出现的“双谷”现象，显示了该地区从地表积雪覆盖(或裸露)景观向植被覆盖景观过渡的时期。
以NDVI>0.25和NDWI平旱地>草地>坡耕地>林草地+耕地>沙地灌丛。