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一种干旱事件影响下植被恢复时长的量化预测方法技术

技术编号:45092232 阅读:22 留言:0更新日期:2025-04-25 18:28
本发明专利技术公开了一种干旱事件影响下植被恢复时长的量化预测方法,包括如下步骤:提取研究区各格点周尺度植被状态指数和土壤含水量的时间序列;根据植被状态指数时间序列得到逐格点的植被异常状况;基于土壤水分位数方法识别研究区的土壤干旱事件,提取逐格点的干旱典型特征;结合干旱事件以及对应的植被异常状况,绘制植被累积距平曲线,通过识别植被恢复的起止时刻之间的间隔来量化植被恢复时长;引入极端梯度提升树模型,训练并预测未来时刻旱情发生后植被的恢复时长。本发明专利技术为量化植被恢复时长提供了新的途径,基于机器学习算法建立了干旱影响下植被恢复时长的预测方法,为评估生态系统对干旱的响应提供技术支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种植被恢复时长估计方法,尤其涉及一种干旱事件影响下植被恢复时长的量化预测方法


技术介绍

1、干旱是一种频繁发生且持续时间长的自然灾害事件。它会影响水文循环,增加森林枯死的风险,导致土地退化,甚至减少陆地生态系统的生物多样性,对生态环境、社会经济、尤其是农业生产都会带来严重负面效应。同时,全球变暖使得干旱的发生频率、强度均呈现增加的态势,植被生态系统遭受干旱的风险也在上升。在此背景下,植被如何应对和适应日益加剧的干旱环境是当前国内外干旱领域、生态领域研究的难点问题之一。

2、植被指数是表征植被生长状况和动态变化的重要参数,例如归一化植被指数()、增强型植被指数()、叶面积指数()等。这些指数不仅可以监测植被的长期演变特征,而且还可以反映植被在经历干旱、高温等自然灾害后的恢复情况。先前研究基于植被指数分析了植被对于干旱的响应,尤其是关注干旱发生后植被从异常状态恢复到正常状态所需的时间即恢复时长。植被恢复时长是评估生态系统恢复能力的重要指标,尤其在干旱事件频发的区域,准确预测植被恢复时长对于生态修复和资源管理具有重要意义。

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种干旱事件影响下植被恢复时长的量化预测方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的干旱事件影响下植被恢复时长的量化预测方法,其特征在于:“去季节”处理包括:采用差分法,植被状态指数逐月数据减去多年月平均值;

3.根据权利要求1所述的干旱事件影响下植被恢复时长的量化预测方法,其特征在于:所述的干旱典型特征包括干旱历时、干旱强度和干旱峰值;其中干旱历时是指土壤水分位数从低于第一阈值到恢复或超过第一阈值之间的持续时间;干旱强度是指干旱发生期间土壤水分位数的平均值;干旱峰值是指干旱期间土壤水分位数的最小值。

4.根据权利要求1所述的干旱事件...

【技术特征摘要】

1.一种干旱事件影响下植被恢复时长的量化预测方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的干旱事件影响下植被恢复时长的量化预测方法,其特征在于:“去季节”处理包括:采用差分法,植被状态指数逐月数据减去多年月平均值;

3.根据权利要求1所述的干旱事件影响下植被恢复时长的量化预测方法,其特征在于:所述的干旱典型特征包括干旱历时、干旱强度和干旱峰值;其中干旱历时是指土壤水分位数从低于第一阈值到恢复或超过第一阈值之间的持续时间;干旱强度是指干旱发生期间土壤水分位数的平均值;干旱峰值是指干旱期间土壤水分位数的最小值。

4.根据权利要求1所述的干旱事件影响下植被恢复时长的量化预测方法,其特征在于:针对干旱事件发生周之后出现的植被负异常事件,将植被负异常事件各时刻的植被距平值进行逐时刻累加求和,得到植被累积距平曲线。

5.根据权利要求1所述的干旱事件影响下植被恢复时长的量化预测方法,其特征在于:通过植被累积距平曲线识别植被异常状态恢复的起始时刻和终止时刻,计算植被恢复时长包括:植被累积距平达到局部最小的时刻定义为植被异常状态恢复的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张林齐刘懿张海滨袁山水江善虎任立良尹鑫颜冰卫林勇张欣雨
申请(专利权)人:河海大学
类型:发明
国别省市:

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