(東北林業(yè)大學(xué) 工程技術(shù)學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150040)
森林在全球生態(tài)系統(tǒng)中一直扮演著至關(guān)重要的角色,及時了解森林的健康狀況對于維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定具有極其重要的意義。森林蟲害是導(dǎo)致森林健康質(zhì)量降低的一個非常重要的因素,因此多年來對森林蟲害的研究一直受到許多專家學(xué)者的密切關(guān)注[1-2]。
目前遙感影像監(jiān)測是森林健康及資源狀況調(diào)查的一個重要手段。MODIS 數(shù)據(jù)由于具有較高的時間分辨率,對于監(jiān)測短期的、大面積的森林蟲害的發(fā)生趨勢應(yīng)用廣泛,并且MODIS 植被指數(shù)產(chǎn)品歸一化植被指數(shù)(NDVI)是檢測植被生長狀態(tài)、植被覆蓋度和消除部分輻射誤差的重要依據(jù)。例如汪航等[3]選用2014—2017年上半年的MODIS 數(shù)據(jù)重構(gòu)NDVI 時間序列數(shù)據(jù)集,并且利用3 種濾波方法對新疆巴楚胡楊林的春尺蠖蟲害進(jìn)行監(jiān)測,分析飛機(jī)防護(hù)區(qū)和未防護(hù)區(qū)NDVI 的時間變化,證明MODIS-NDVI 時間序列數(shù)據(jù)對春尺蠖蟲害監(jiān)測是可行的。苗靜等[4]利用2008—2010年新南威爾士州的MODIS 數(shù)據(jù),通過植被生長期前后同期的NDVI 差值圖像判斷2010年植被長勢情況,結(jié)果表明監(jiān)測到的受災(zāi)范圍與受災(zāi)程度基本一致。Czurylowicz[5]以加拿大不列顛哥倫比亞省內(nèi)蟲害發(fā)病區(qū)域為基礎(chǔ),對葉面積指數(shù)LAI(leaf area index)和凈初級生產(chǎn)力NPP(net primary productivity)以及凈生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力NEP(net ecosystem productivity)做了研究,指出在受到蟲害感染的地區(qū)第一年的LAI 變化與第二年的NPP 和NEP 之間存在明顯相關(guān)性。Buma[6]以落基山脈作為研究區(qū),研究受災(zāi)區(qū)域葉面積指數(shù)LAI與物候指標(biāo)之間的相關(guān)性,表明LAI 在受災(zāi)區(qū)域內(nèi)明顯下降而物候指標(biāo)并不會明顯變化。郭仲偉等[7-8]利用2002—2012年加拿大不列顛哥倫比亞地區(qū)MODIS 數(shù)據(jù),分析不同受災(zāi)程度地區(qū)的葉面積指數(shù)LAI、歸一化植被指數(shù)NDVI 和增強(qiáng)型植被指數(shù)EVI 之間的相關(guān)性,從而總結(jié)不同受災(zāi)程度區(qū)域內(nèi)三者之間的相關(guān)關(guān)系,為利用遙感數(shù)據(jù)識別蟲害提供基礎(chǔ)。綜上所述,MODIS 數(shù)據(jù)在監(jiān)測森林蟲害方面已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。
神農(nóng)架華山松大小蠹是典型的松樹蛀干害蟲,4月底開始羽化成蟲,至10月止,主要危害30年生以上的健康華山松,以幼蟲寄生在華山松韌皮部內(nèi)側(cè)及木質(zhì)部表層取食韌皮部,鉆蛀性強(qiáng),被大小蠹侵害過的華山松,最快60 d 可致死亡。據(jù)2014年統(tǒng)計,蟲災(zāi)已蔓延到神農(nóng)架林區(qū)的3 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、4 個國有林場,華山松大小蠹對神農(nóng)架林區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的威脅[9]。目前,有關(guān)識別該林區(qū)大小蠧蟲害發(fā)生區(qū)域以及蔓延規(guī)律的研究大部分是采用外業(yè)調(diào)查的方式[9],但是由于華山松大小蠹蟲害侵染面積較大,神農(nóng)架林區(qū)多山峰,這無疑給外業(yè)調(diào)查帶來了巨大困難。隨著遙感的發(fā)展,利用遙感手段來監(jiān)測蟲害可以有效地解決外業(yè)調(diào)查困難的問題[10]。例如馬望等[11]利用Landsat 數(shù)據(jù)研究了神農(nóng)架華山松大小蠹危害程度的劃分方法,準(zhǔn)確地劃分出健康、輕度和重度區(qū)域。本研究利用MODIS 數(shù)據(jù),通過分區(qū)統(tǒng)計法、趨勢線分析模型和相關(guān)系數(shù)模型觀測神農(nóng)架林區(qū)華山松大小蠹蟲害2008—2015年的受災(zāi)趨勢,估測蟲害發(fā)生區(qū)域并分析其與海拔之間的相關(guān)性,從而判定MODIS 數(shù)據(jù)在識別植被蟲害發(fā)生區(qū)域及觀察蟲害時空分布的有效性,期望為森林蟲害的預(yù)警和科學(xué)防治提供技術(shù)手段和科學(xué)支撐。
神農(nóng)架林區(qū)位于湖北省西北部,地理坐標(biāo)為31°15′—31°57′N,109°56′—110°58′E,林區(qū)總面積為3 253 km2,林區(qū)內(nèi)多山峰,地勢起伏較大,平均海拔為1 800 m,最低點(diǎn)與最高點(diǎn)相對高度差達(dá)2 900 m 以上。神農(nóng)架屬于典型的亞熱帶季風(fēng)氣候,氣溫偏涼且多雨,林區(qū)內(nèi)氣溫隨海拔變化明顯,林間濕度較大。神農(nóng)架林區(qū)作為中國東南西北植被種類的過渡區(qū),林區(qū)內(nèi)動植物資源豐富,垂直自然帶譜明顯,自下而上主要分為常綠闊葉林、常綠落葉闊葉混交林、落葉闊葉林、針闊混交林和針葉林,其中華山松作為林區(qū)內(nèi)的主要樹種,分布面積廣,為有害生物的侵害提供了有利條件(圖1)。
MODIS 植被指數(shù)產(chǎn)品來自NASA-Land Processes DAAC 數(shù)據(jù)中心的MOD13Q1(16 d合成產(chǎn)品,空間分辨率為250 m,行列號為h27v05),使用 NASA 官方提供的MODIS Projection Tool 工具提取 NDVI 數(shù)據(jù),對所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行裁剪便可獲得研究區(qū)域的NDVI 柵格數(shù)據(jù)。數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)來自于空間地理數(shù)據(jù)云(http://www.gscloud.cn/),空間分辨率為30 m,主要用于研究該區(qū)域的地形特點(diǎn)。研究中利用 MODIS Projection Tool 工具對數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)格式及投影的轉(zhuǎn)換,統(tǒng)一采用Krasovsky Albers投影。
圖1 研究區(qū)位置Fig.1 Location of the study area
趨勢線分析模型能夠模擬每個柵格的變化特征,根據(jù)變化特征可以反演出該柵格的植被生長趨勢,從而反映研究區(qū)在不同研究時段內(nèi)植被覆蓋度變化的空間特征[12-14]。本研究主要利用趨勢線分析模型分析神農(nóng)架林區(qū)2008—2015年植被覆蓋度年際變化與2014年年內(nèi)變化情況,從而分析蟲害發(fā)生區(qū)域的空間特征。其公式[14]如下:
式(1)中:n為監(jiān)測累計年數(shù);Valuei為第i個數(shù)據(jù)的值(比如第i年NDVI 值);θslope為趨勢線的斜率,若θslope>0,說明NDVI 在n年間的變化趨勢是增加的,反之則減少。
趨勢線分析的顯著性檢驗利用歸一化植被指數(shù)NDVI 序列和時間序列(年份)的相關(guān)系數(shù)R來檢驗NDVI年際間變化的顯著性,顯著性僅代表趨勢性變化可置信程度的高低,與變化快慢無關(guān)。其公式如下[15]:
通過計算出的相關(guān)系數(shù)R,查找對應(yīng)的相關(guān)系數(shù)顯著性檢查表,顯著性水平設(shè)置為0.05,將植被變化趨勢分為變化顯著(P<0.05)和變化不顯著(P>0.05)。
相關(guān)系數(shù)模型又稱線性相關(guān)系數(shù),是衡量變量之間線性相關(guān)程度的指標(biāo)。樣本相關(guān)系數(shù)用r表示,相關(guān)系數(shù)的取值范圍為[-1,1]。本研究主要利用該模型計算林區(qū)內(nèi)像元海拔與NDVI 變化值之間的相關(guān)性。利用SPSS 軟件進(jìn)行相關(guān)系數(shù)計算,可以得到海拔與NDVI 變化值之間的相關(guān)系數(shù)r以及對應(yīng)相關(guān)程度的顯著性水平P值。
式(3)中:Xi和Yi分別表示隨機(jī)選取像元的NDVI 變化值和DEM 值兩組觀測數(shù)據(jù);和表示隨機(jī)選取像元的NDVI 變化的平均值和DEM 兩組觀測數(shù)據(jù)的平均值。
3.1.1 年際蟲害發(fā)生區(qū)域空間分布格局
根據(jù)趨勢線分析模型,利用2008—2015年的MODIS-NDVI年平均數(shù)據(jù)得到整個研究區(qū)8 a 間的NDVI 變化趨勢(圖2),趨勢線斜率θslope在-0.073 6~0.037 3 之間,其中圖2黃色區(qū)域趨勢線斜率θslope≤0,表示NDVI 值在這8 a 間呈現(xiàn)下降趨勢;綠色區(qū)域趨勢線斜率θslope>0,表示NDVI 值在這8 a 間呈現(xiàn)上升趨勢。
利用ArcGIS 12.0 中的地圖代數(shù)工具,在0.05顯著性水平上對NDVI 變化趨勢結(jié)果進(jìn)行顯著性檢驗,得到2008—2015年年際NDVI 顯著變化圖(圖3)。根據(jù)檢驗結(jié)果將變化趨勢分為3 個等級:顯著減少(θslope<0,P<0.05)、變化不顯著(P>0.05)和顯著增加(θslope>0,P<0.05)。黃色區(qū)域NDVI 顯著減少,灰色區(qū)域NDVI 變化不顯著,綠色區(qū)域NDVI 顯著增加。
圖2 2008—2015年年際NDVI 變化趨勢Fig.2 Interannual NDVI trends from 2008 to 2015
圖3 2008—2015年年際NDVI 顯著變化Fig.3 Significant change of NDVI during from 2008 to 2015
隨著時間的推移,林區(qū)內(nèi)大部分區(qū)域的趨勢線斜率θslope>0,而有部分區(qū)域的趨勢線斜率θslope<0,NDVI 值呈現(xiàn)下降的趨勢。由于處于同一林區(qū)內(nèi),NDVI 值下降幾乎可以排除氣候因子等其他影響因子的影響。因此,NDVI 值下降的主要原因可以判定為外來物種的入侵或人工干預(yù)。華山松大小蠹鉆駐華山松韌皮部,侵入木質(zhì)層,被侵染的華山松由于無法向上層輸入養(yǎng)分,可在兩周內(nèi)導(dǎo)致華山松樹冠上層葉尖變黃,一個月后上層針葉全部變?yōu)辄S色,下層尖端也開始變?yōu)辄S色,NDVI 值能夠有效反映植被冠層生長狀況?;诖耍瑢DVI 顯著減少(θslope<0,P<0.05)的黃色區(qū)域看作蟲害發(fā)生區(qū)域,結(jié)果如圖3所示。華山松大小蠹蟲害的實際調(diào)查數(shù)據(jù)從2008年開始有記載,蟲害在自然保護(hù)區(qū)最早被發(fā)現(xiàn),其后依次為紅坪林場、溫水林場、紅花朵林場、木魚林場和紅坪鎮(zhèn)[9]。從圖3中可以看出,2008—2015年神農(nóng)架林區(qū)華山松大小蠹蟲害受害重度區(qū)域主要集中在自然保護(hù)區(qū)、木魚林場、木魚鎮(zhèn)、紅坪林場和紅花朵林場,這與實際調(diào)查結(jié)果基本一致[9],說明基于MODIS 數(shù)據(jù)和趨勢線分析模型識別大面積蟲害受災(zāi)區(qū)域是可行的。
3.1.2 年內(nèi)蟲害發(fā)生區(qū)域空間分布格局
查閱相關(guān)文獻(xiàn)了解到2008—2015年間的神農(nóng)架林區(qū)華山松大小蠹蟲害在2014年最為嚴(yán)重,達(dá)到高峰期[10]。由于華山松大小蠹在4月底開始羽化成蟲,到10月份止[12],所以選擇2014年第97—305 天的MODIS-NDVI 數(shù)據(jù),來分析神農(nóng)架林區(qū)華山松大小蠹蟲害年內(nèi)變化趨勢。根據(jù)趨勢線分析模型,得到2014年NDVI的變化趨勢(圖4)。同樣,黃色區(qū)域趨勢線斜率θslope≤0,表示NDVI值在2014年第97—305 天間呈現(xiàn)下降趨勢;綠色區(qū)域趨勢線斜率θslope>0,表示NDVI 值在2014年第97—305 天間呈現(xiàn)上升趨勢。
圖4 2014年年內(nèi)NDVI 變化趨勢Fig.4 NDVI trends in 2014
同樣,對2014年第97—305 天NDVI 的變化趨勢進(jìn)行顯著性檢驗,得到2014年年內(nèi)NDVI 顯著變化圖(圖5)。其中,黃色區(qū)域NDVI 顯著減少(θslope<0,P<0.05),灰色區(qū)域變化不顯著(P>0.05),綠色區(qū)域NDVI 顯著增加(θslope>0,P<0.05)。從圖5中可以看出,2014年蟲害受災(zāi)區(qū)域主要集中在自然保護(hù)區(qū)、酒壺林場、紅坪林場和神農(nóng)架東北部地區(qū)。實地調(diào)查蟲害受災(zāi)區(qū)域分別為自然保護(hù)區(qū)、酒壺林場、紅坪林場,不包括神農(nóng)架東北部地區(qū)。神農(nóng)架東北部地區(qū)NDVI 的減小,可能和森林采伐作業(yè)有關(guān)[11]。
3.2.1 不同海拔范圍內(nèi)蟲害分布特征
通過分析神農(nóng)架華山松大小蠹蟲害年際和年內(nèi)發(fā)生區(qū)域分布格局,發(fā)現(xiàn)大面積爆發(fā)的區(qū)域都為海拔較高的區(qū)域,例如神農(nóng)架自然保護(hù)區(qū),海拔在2 500 m 以上的山峰有20 多座,其中最高的神農(nóng)頂高達(dá)3 105.4 m。因此將研究區(qū)劃分為4 個不同海拔等級,分別為DEM≤1 600 m、1 600 m<DEM≤2 000 m、2 000 m<DEM≤2 400 m、DEM>2 400 m(圖6),以此來研究蟲害發(fā)生區(qū)域與海拔高度之間的相關(guān)關(guān)系。利用ArcGIS 中分區(qū)統(tǒng)計方法,統(tǒng)計2008—2015年不同海拔范圍內(nèi)蟲害發(fā)生面積,統(tǒng)計結(jié)果見表1。從表1中可以看出,當(dāng)DEM<1 600 m 的區(qū)域內(nèi)蟲害發(fā)生面積占總面積的18.59%,而在海拔位于2 000 m<DEM<2 400 m 的區(qū)域內(nèi)蟲害發(fā)生面積占總面積的比值達(dá)到41.52%,特別是在海拔高于2 400 m 區(qū)域內(nèi)蟲害發(fā)生面積占總面積一半以上。由此可見,隨著海拔的增高,蟲害發(fā)生面積占該區(qū)域總面積的比例逐漸增大,這也說明了在海拔較高的區(qū)域蟲害爆發(fā)的范圍增大,海拔較高的區(qū)域應(yīng)該為防治蟲害的重要區(qū)域。
圖5 2014年年內(nèi)NDVI 顯著變化Fig.5 Significant change of NDVI in 2014
圖6 海拔分區(qū)Fig.6 Distribution of different altitudes
表1 不同海拔范圍內(nèi)蟲害發(fā)生面積統(tǒng)計Table 1 Statistics on the area of Dendroctonus armandi infestation at different altitudes
3.2.2 蟲害區(qū)域與海拔的相關(guān)性
通過對不同海拔范圍內(nèi)蟲害發(fā)生區(qū)域分布特征的分析,2008—2015年神農(nóng)架大小蠹蟲害發(fā)生區(qū)域主要集中在海拔2 000 m 以上的地區(qū),表明蟲害發(fā)生區(qū)域與海拔之間存在相關(guān)性。為進(jìn)一步探究蟲害發(fā)生與海拔之間的相關(guān)性,在研究區(qū)內(nèi)蟲害發(fā)生區(qū)域隨機(jī)均勻地選取了43 個觀測點(diǎn),利用ArcGIS 工具獲得這些觀測點(diǎn)的NDVI 值和DEM 值,利用SPSS 工具進(jìn)行相關(guān)性分析,得到蟲害發(fā)生區(qū)域內(nèi)NDVI 值與海拔之間存在較為顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(相關(guān)系數(shù)r=-0.491,顯著性水平P=0.001)。這里相關(guān)程度不是很高的主要原因在于海拔只是影響蟲害眾多因素中較為重要的一個,蟲害的發(fā)生還受其他一些環(huán)境因素的影響,例如溫度、降水、坡度、坡向和風(fēng)向等。
通過對2008—2015年8 a 總體蟲害發(fā)生區(qū)域的地形分布特征分析,了解到在海拔較高的區(qū)域蟲害發(fā)生的幾率較大。同樣由于華山松大小蠹鉆駐華山松韌皮部侵入木質(zhì)層后導(dǎo)致華山松樹冠上層葉尖變黃,NDVI 值能夠有效反映植被冠層生長狀況。不同的海拔范圍內(nèi)華山松的生長期不同,在統(tǒng)計不同海拔區(qū)域內(nèi)NDVI 均值的變化過程中發(fā)現(xiàn)在華山松的生長期內(nèi)存在NDVI 均值下降的現(xiàn)象,通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)華山松大小蠧羽化成蟲和揚(yáng)飛的時間受溫度的影響,這也就導(dǎo)致了不同海拔范圍內(nèi)大小蠧蟲害爆發(fā)的時間不同。結(jié)合不同海拔范圍內(nèi)NDVI 均值的變化趨勢以及大小蠧的生活習(xí)性分析可得到不同海拔范圍內(nèi)蟲害蔓延趨勢。因此利用2014年第97—305 天的MODIS-NDVI數(shù)據(jù),同樣利用ArcGIS 分區(qū)統(tǒng)計工具獲得不同海拔等級內(nèi)NDVI 的均值,統(tǒng)計結(jié)果見表2。根據(jù)不同海拔區(qū)域內(nèi)NDVI 均值的變化以及大小蠧的生活習(xí)性,觀察蟲害的蔓延規(guī)律。
表2 不同海拔區(qū)域內(nèi)NDVI 均值Table 2 NDVI mean values of forest areas at different altitude
從圖7中可以看出,NDVI 隨時間變化總體呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢,這一趨勢符合1年內(nèi)第97—305 天植被生長規(guī)律。根據(jù)圖6分析,在海拔低于1 600 m 的區(qū)域內(nèi)NDVI 基本在平穩(wěn)的變化,無異常點(diǎn),說明該區(qū)域內(nèi)植被生長狀況良好。在1 600 m<DEM<2 000 m 區(qū)域內(nèi),第177—193天NDVI 值驟減,代表該區(qū)域在這個時間遭受蟲害侵染并具有一定的表現(xiàn),大小蠧屬于鉆蛀害蟲,在侵染華山松兩周后樹冠上層針葉才開始脫水變黃[16-17],由此推測該海拔范圍內(nèi)大小蠹在6月中上旬開始入侵,這與張子一等[17]研究的華山松大小蠹在海拔1 700 m 樣地內(nèi)6月中旬開始入侵10月上旬結(jié)束不謀而合。同樣,分析海拔高于2 000 m低于2 400 m 的區(qū)域內(nèi)NDVI 值變化曲線,可以發(fā)現(xiàn)在第193—209 天NDVI 值驟減,推測大小蠹在7月中上旬開始入侵。在海拔高于2 400 m 的區(qū)域第193—209 天NDVI 值有一個較小幅度得減少,第209—225 天減小幅度增大,推測在海拔高于2 400 m 的區(qū)域內(nèi),大小蠹在7月下旬或8月初開始入侵。這些與前人研究的在海拔2 100 m 的樣地內(nèi)7月中旬開始入侵至9月下旬結(jié)束,海拔2 500 m的樣地內(nèi)7月下旬開始入侵9月下旬結(jié)束的結(jié)果基本保持一致。由于研究區(qū)內(nèi)的溫度和降水每年都存在一定的差異,所以蟲害每年發(fā)生的時間和區(qū)域也都會隨著發(fā)生變化,但總體上與張子一等[17]研究的大小蠧蟲害的生活習(xí)性保持一致。由此,可以得到不同海拔區(qū)域內(nèi)蟲害發(fā)生的時間不一樣,這與華山松大小蠹的繁殖與羽化受溫度影響具有直接關(guān)系。
圖7 不同海拔區(qū)域內(nèi)NDVI 均值變化趨勢Fig.7 Trends of NDVI mean values at different altitudes
利用2008—2015年的MODIS-NDVI 數(shù)據(jù),對神農(nóng)架林區(qū)華山松大小蠧蟲害進(jìn)行監(jiān)測。主要從年際、年內(nèi)2 個角度監(jiān)測了蟲害的發(fā)生區(qū)域,然后分析蟲害發(fā)生區(qū)域與海拔之間的相關(guān)關(guān)系,最后分析了1年內(nèi)不同海拔區(qū)域內(nèi)蟲害爆發(fā)的時間。
1)利用MODIS 數(shù)據(jù)監(jiān)測華山松大小蠧蟲害分布區(qū)域和蟲害發(fā)生區(qū)域內(nèi)的受災(zāi)程度與實際調(diào)查數(shù)據(jù)基本保持一致。在2008—2015年8 a 間,神農(nóng)架林區(qū)華山松大小蠹蟲害受害區(qū)域主要集中在自然保護(hù)區(qū)、木魚林場、木魚鎮(zhèn)、紅坪林場和紅花朵林場,這與實際調(diào)查結(jié)果基本一致。根據(jù)2014年第97—305 天間NDVI 的變化值得到,2014年蟲害受災(zāi)區(qū)域主要集中在自然保護(hù)區(qū)、酒壺林場、紅坪林場,也與實際調(diào)查數(shù)據(jù)保持一致??梢?,利用MODIS 數(shù)據(jù)識別大區(qū)域蟲害受災(zāi)區(qū)域是可行的。
2)不同海拔高度范圍內(nèi),大小蠹蟲害受災(zāi)區(qū)域面積與總面積之比隨海拔高度的增加而增大,大小蠹蟲害受災(zāi)區(qū)域內(nèi)的NDVI 值與海拔之間存在較為顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)r=-0.491,顯著性水平P=0.001。
3)由于不同海拔高度存在的溫度差異造成華山松大小蠹羽化成蟲與揚(yáng)飛的時間不同,最終導(dǎo)致蟲害在不同海拔范圍內(nèi)爆發(fā)的時間不同,且每年由于氣候的原因蟲害爆發(fā)的時間存在著差異。
本研究基于大小蠧侵害華山松后冠層樹葉變黃的特點(diǎn),以MODIS-NDVI 數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),利用趨勢線分析模型、相關(guān)系數(shù)法、分區(qū)統(tǒng)計方法來觀察2008—2015年神農(nóng)架大小蠧蟲害發(fā)生區(qū)域的空間分布特征,并重點(diǎn)討論了蟲害發(fā)生區(qū)域與海拔之間的相關(guān)關(guān)系,結(jié)合大小蠧的生活習(xí)性分析了大小蠧蟲害爆發(fā)時間與海拔之間的相關(guān)關(guān)系。
本研究局限于地形對大小蠧蟲害的影響,沒有分析氣候?qū)οx害爆發(fā)的影響,下一步應(yīng)結(jié)合氣候因素分析病蟲害的爆發(fā)是否與氣候條件相關(guān),從而有利于全面掌握影響大小蠧蟲害爆發(fā)的原因,期望能根據(jù)氣候預(yù)測值以及地形的調(diào)查值對未來病蟲害的爆發(fā)時間作出較為準(zhǔn)確的預(yù)測。
由于MODIS 數(shù)據(jù)空間分辨率較低,對于神農(nóng)架這樣范圍較大的林區(qū)研究蟲害分布的大致位置具有一定的價值,但對于觀察范圍較小或研究大小蠧蟲害侵害樹木更加準(zhǔn)確的范圍時僅僅使用MODIS 數(shù)據(jù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此在接下來的研究中,也應(yīng)該選擇分辨率較高的遙感影像,挖掘更多的遙感圖像光譜指數(shù)特征,從而更加準(zhǔn)確地定位蟲害發(fā)生的區(qū)域以及分析影響蟲害爆發(fā)的各種因素,為病蟲害的防治工作提供更加科學(xué)的依據(jù)。