草地在生态环境中扮演着重要的角色,在生态效益方面可以助于调节气候,保持土壤水分,减少水土流失,促进生态平衡等,在经济效益方面是畜牧业的支柱。它巨大的环境意义和经济效益已经引起人们的高度重视。近些年随着社会的不断发展,人们对于草地资源的需求也越来越大,不合理利用草地资源已经成为破坏草原生态环境最主要的原因。草原作为牧民赖以生存的必要条件,如不加以合理利用,除了不能满足牧民日常生活要求外,生态环境的不断被破坏更是会威胁草原人民今后的生产生活。草地产草量作为草原最基本的生产指标,它反映着草地资源的动态变化,也是以草定畜,实现草畜平衡的基础。草地产草量的精确估测,已经成为草地资源合理可持续利用最重要的前提,也是草地生态系统健康发展的保障。草地产草量估算方法通常有样方统计法、经验估计法等传统的生态学调查方法,而这些方法难以在区域尺度上对草地进行动态监测。随着遥感技术的发展,利用遥感数据估算草原产草量成为了现今较为普遍的估产方法,与传统生态学研究方法相比,遥感估测方法能够获取植被详细的空间分布信息,具有省时省力,测产范围广大,速度快的优点。植被指数是遥感方法监测草原产草量的重要指标,其中MODIS-NDVI应用最为广泛,可以较好的反映大尺度范围的植被生长情况和时空变化特征,但是遥感方法在反映小尺度草地产草量的变化方面又有所欠缺。本文以锡林郭勒草原为例,利用Matlab的BP神经网络工具箱,选取MODIS卫星遥感数据计算归一化植被指数NDVI,结合地面实测样方数据,建立神经网络估产模型,并通过对已获得的草场确权数据即牧户草场界线与遥感图像的叠加分析,计算牧户尺度草地产草量,评价牧户尺度草地利用情况。本文得到以下结论:(1)本研究以东乌珠穆沁旗为例,利用神经网络估产模型首次较精确地估测了2009年不同草地类型下30个牧户草场草地产草量,计算结果与锡林郭勒盟现行的估产方法、二元线性估产模型对相同的30个牧户草场草地产草量估测结果做了对比,研究发现,草地类型属于温性典型草原类的10块草场属于过度利用状态,草地类型属于低地草甸草原类的8块草场存在草地资源浪费情况。(2)经对比发现,同种草地类型下不同规模牧户草场单位产量存在差异。(3)该模型的决定系数R~2为0.64,均方根误差RMSE为2200kg/hm~2。本方法与其他估产模型以及锡林郭勒盟现行估产方法相比具有较高的估测精度和良好的估测性能,达到了高精度高效率估测产草量的目的,为草原的合理利用及保护提供了新的思路和方法。(4)本文虽然以锡林郭勒草原为研究区,但模型具有普适性,可以应用于其他区域的产草量估产工作。(5)本模型的可移植性高,可以将此模型通过.NET平台,利用Matlab引擎函数库接口技术和编程的手段嵌入到大数据平台“锡林郭勒盟生态保护建设服务平台”相关模块中,协助完成产草量计算、草畜平衡评价和生态补奖发放等有关工作,提供数据支持,提高工作效率。