基于遥感技术的全国生态系统分类体系

随着遥感技术的发展,以遥感数据作为生态系统监测与评价的基础已成为宏观生态学研究的重要手段。遥感数据要求每一数据集都要有相应的地物分类体系与之匹配,这也造成不同遥感数据及分类体系之间相互独立。虽然体系间多有联系和相似之处,但不同数据集的分类体系难以直接使用或替换,制约了多元数据在生态系统评价中的使用效果。为尝试解决这一问题,提高多源遥感数据的使用效率,提出了一套基于中分辨率遥感数据的生态系统分类体系。这套体系共有9个一级类、21个二级类、46个三级类,该体系主要依据类别内生态系统特征的相似性,并考虑了气候、地形等因素。最后以海南岛、内蒙古和甘肃3个省为例,探讨了以遥感数据为基础的区域生态系统构成分析方法与应用效果。研究表明,该分类体系有较好的生态学依据,可以支持更加深入的生态系统评估。但分类体系中还存在遥感数据与生态因子数据尺度不匹配、不能满足小尺度研究中对三级类进一步细分的要求以及当前数据质量和模拟技术不足以完全支持植被覆盖率反演精度要求等问题。     

RS,GPS和GIS集成系统在新疆北部天然草地估产技术中的应用进展

利用１９９１～１９９６年在新疆天山北坡不同草地类型上观测的草地可食产量,环境与遥感资料等,使用ＲＳ技术、ＧＰＳ和ＧＩＳ集成系统进行了多重相关分析和遥感估产技术的深入研究,并在图象处理、信息提取、信息应用和ＲＳ－ＧＰＳ－ＧＩＳ一体化估产方法及遥感知识与草原生态专业知识结合方面获得一定研究进展。研究结果表明,４个草地类型的可食鲜干草产量与两种遥感绿度值间存在着极显著相关性（Ｐ＜０．０１）,ｒ值均在０．６７９以上,且通过Ｆ检查和精度分析。一般在类型Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ,是鲜草产量与ＲＶＩ相关性好于ＮＤＶＩ,而在类型Ⅰ则相反。进而从６种数学方程式中选优,建立了地学、光学和非线性遥感估产模型,并在实际估产中加以应用、检验和给出了生态学解释及机理分析,使大面积草地可食牧草遥感估产精度达到７５．８％以上,实现了遥感大面积估产目标和草地生态学意义及ＲＳ－ＧＰＳ－ＧＩＳ与草地专家系统一体化集成的应用。     

陆地卫星假彩色影象图在植被制图中的应用

遥感技术是本世纪六十年代起蓬勃发展的一门多用途的综合性探测技术,它广泛应用于多学科领域。七十年代以后,在我国植被资源调查与植被制图工作中,亦已普遍应用这一先进技术手段,这对促进我国的植被调查与制图工作及提高成图质量,均起到一定作用。目前我国植被调查与制图工作中,使用的遥感技术资料有航空象片和卫星象片。我们使用的是黑白全色航空象片和陆地卫星假彩色影象图。本文是应用1:50万陆地卫星假彩色影象图,用目     

DETECTING DESERTIFICATION PROCESSES USING TM AND ETM+ DATA, NORTH OF ISFAHAN, IRAN

 Aims Desertification results in ecological and biological diminution of the earth, and can happen naturally or cause by anthropogenic activities. This process especially affects arid and semi-arid regions, such as the Isfahan region, where the spread of desertification is reaching critical proportions. The aim of this study is to use remotely sensed data to review the trend of desertification in the northern of Isfahan, Iran. Methods Multi-temporal images were employed to evaluate the trend of desertification, specifically the TM and ETM+ data of September, 1990 and September, 2001. Geometric and radiometric corrections were applied to each image prior to image processing and supervised classification, and vegetation indices were applied to produce a land use map of each image in nine classes. The land use classification s in the two map images were compared and changes between land use classes were detected over the 11 year period using a fuzzy and post-classification technique. Important findings The maps and their comparison with false color composite images showed the differences efficiently. With the fuzzy and post-classification method the land use changes were sited on the map. Fuzzy confirmed 53% changed area and 47% unchanged areas in the study region. The results verify the desertification expansion in the study areas. Because of poor land management, agricultural lands converted to desert and abandoned areas, and some marginal pasture lands had to be changed to agricultural land which are desertification spreading according to United Nations Conference on Desertification (UNCOD). Also farmland and pastures have been converted to urban and industrial areas, and the rangelands have been spoiled due to opencast mine excavations. With the mine margins eroding as well as their debris accumulating on the pasture lands, desertification has become worse. Three areas of less-elevated mountains have remained unchanged. This study confirmed that the anthropogenic activities accelerated the desertification process and severely endangered the remaining areas.     

城市生态系统研究中遥感技术的应用

本文提出并论证了城市生态系统研究与遥感的总体方案及主要研究方向和研究方法。可以认为,用遥感技术作为获取数据的手段,用动态大系统理论分析数据,并借助于专家系统和地理信息系统处理和管理数据,可以解决城市生态系统研究中全方位信息的收集和巨大信息量的处理两大难题;通过引入中间变量把非空间直接可测变量表述为空间直接可测量的函数,从而在专家系统和地理信息系统的支持下扩大遥感技术的应用领域。     

基于CFD的城市绿地空间格局热环境效应分析

运用CFD数值模拟方法,结合RS技术,对城市中五类常见的绿地空间格局在垂直和水平方向上进行温度场和风速场数值模拟,以探讨绿地空间格局对城市热环境的影响程度及方式。在绿地的垂直结构上,灌木层对流场的影响要大于乔木层;而乔木层对绿地内部的降温作用更为明显。在绿地的水平布局形式中,在绿地率相当的情况下,楔状格局具有较好的热环境效应,即该格局在城市中的降温效果最为明显;放射状和条带状的次之,点状格局对周边环境的降温效果要弱些,但各"绿点"(即组成该格局的各块绿地)在小范围内降温效果比较明显,可以作为改善局部小气候的手段;环状格局热环境效应最弱。将CFD技术引入城市热环境研究,利用遥感技术对其进行参数修正,使热环境研究更加准确完整,具有经济高效方便等优点。     

广东湿地资源及其分布特征研究

采用遥感技术对最新卫星图象数据进行解译,分类统计广东全省湿地面积。结果表明,广东湿地类型丰富,有五类20型,包括了中国湿地所有的类、80%的型;湿地总面积1864101.3hm²,占广东陆地总面积的10.4%,高于全国和全世界的相关比例。同时近海近岸湿地面积有1081988.3hm²,占全省湿地总面积的58.04%,显示了广东是海洋大省的特征。此外,广东湿地分布有丰富的湿地植物,湿地动物和湿地鱼类以及众多珍稀濒危和国家保护物种,显示出保护广东湿地的迫切性和重要性。     

RS和GIS在植被生态学中的应用及其前景

近年来,随着遥感和计算机软、硬件技术的发展与完善,利用遥感数据所进行的生态学研究已经深入到生态学的许多领域,取得了丰富的研究成果,并将继续在区域和全球尺度上的生态学研究中起着极为重要的作用。利用遥感所进行的生态学研究主要是基于植物的反射光谱特征来实现的。植物的反射光谱曲线具有显著特征。在可见光谱段,绿色植物的平均光谱反射率低于干土,而高于或接近于水体。在近红外谱段,植物的平均光谱反射率比土壤或水体高,以水体为最低。在中红外谱段,植物的平均光谱反射率比水体略高（或相近）,但明显高于干土。在０．３５…     

吉林省水蚀模数与下垫面各因素的关系

利用遥感技术对吉林省水蚀情况进行调查,并运用线性模型理论,研究了水蚀灾害的影响因素,分析了下垫面诸因素对水蚀模数的影响程度,找出影响水蚀模数的主导因素。结果表明:影响吉林省水蚀模数的下垫面各因素中,成土母质、土地利用类型、植被覆盖度3个因子与水蚀模数的关系在0.05水平上达到显著程度。不同成土母质水蚀模数的大小次序为:石质<土石质<土质<黄土。吉林省土地利用类型中裸地的平均水蚀模数为6500t/(km2·a),针叶林、阔叶林、针阔混交林、灌木林、草地、农田的平均水蚀模数依次是250、1440、2366、3446、1188、2917t/(km2·a),分别比裸地减少96.2%、77.8%、63.6%、47.0%、81.7%、55.1%。随着植被覆盖度的增大,水蚀模数显著减少。农田覆盖度与植被覆盖度30%~50%的水土保持功效相当。各因素正规方程解可预测不同立地条件下的水蚀模数,相关系数达到0.975(自由度为53)。该研究为吉林省预防及治理水蚀灾害提供了理论依据。     

中国土地利用格局及其影响因子分析

在遥感技术与 GIS技术的支持下 ,对中国土地利用空间格局及其影响因子进行了分析。首先通过 1∶1 0万中国土地利用数据库经过分层提取 ,生成中国土地利用类型空间分布格局数据库 ,在此基础上对中国土地利用空间格局进行了分析 ;而后在引入景观多样性指数、优势度指数、均匀度指数、破碎度指数的基础上 ,对中国土地利用景观格局进行了定量分析。研究结果表明 :中国土地利用景观多样性指数、优势度指数、均匀度指数、破碎度指数空间分布上具有明显的规律性 :随着人类活动的逐渐增强 ,景观的多样性指数逐渐增加 ,优势度指数逐渐减少 ,破碎度指数逐渐增加 ;而当人类已经彻底改变自然景观 ,多样性指数则逐渐减少 ,优势度指数增加 ,而破碎度指数逐渐减少。同时 ,针对中国土地利用景观格局及其生态背景的特点 ,选择北纬 40°、2 8°和 2 4°三条样带 ,东经 1 0 8°和 1 1 4°两条样带 ,对中国土地利用格局的影响因子进行了分析。