基于3S技术的荒漠化监测技术系统研究

武威市地处典型温带荒漠气候区,绿洲边缘地带的土地沙化、河流下游土地盐渍化和中低山草场的植被退化是荒漠化的主要表现形式。武威市荒漠化监测技术系统的构建,应以“3S”技术的综合与集成应用为主要技术手段,构建以矢量数据为主要数据结构形式的荒漠化空间数据管理系统,用于满足中大尺度荒漠化动态监测的需要为原则。该技术系统可分为数据的获取和输入、遥感影像处理和分类成图、空间数据管理以及监测结果输出等4个子系统。研究提出了荒漠化监测技术系统建立中适合当地荒漠化特点的荒漠化潜在发生范围确定、荒漠化土地类型划分体系、遥感影像荒漠化信息提取、基于DEM的坡耕地荒漠化评价等关键技术的解决方法。     

利用TM图像提取土地荒漠化信息的方法与效果-以阜康地区为例

利用遥感图像处理技术和数学分析方法对土地荒漠化的信息进行了定量研究，确定了绿色指数图像是土地荒漠化等级分类的有效图像;讨论了利用监督分类法对第二、第三波段TM图像和绿色指数图像进行分类所得到的各种土地荒漠化类型的精度。肯定了利用遥感技术编制土地荒漠类型图的可能性。     

北京及邻区荒漠化动态演化的遥感综合研究

在研究区野外实际调研和地质、水文、气象、人文环境、土壤质地等荒漠化相关多源信息研究的基础上，对1987、1996年TM及2000年CBERS－1的CCD三个时相遥感影像的处理和分析，提取了研究区荒漠化轻、中、重三个级别的面积，实现了不同时相遥感图像的数据融合与动态对比分析，结合研究区DEM影像分析获得了北京及邻区荒漠化分布和动态演化的时空信息，并由此得出研究区荒漠化存在两种演化类型：在相对干旱的研究区北部（康保至多伦）以面蚀为主体，荒漠化主要受风蚀作用呈面状分布与演化；研究区的西南部以沟蚀为主体，主要受水蚀作用沿洋河、大洋河和永定河呈线状分布与演化。研究区荒漠化总体表现为北强南弱，荒漠化主要发展及演化趋势位于距北京以北百余公里以外的康保至多伦地区，其方向为由西向东，因此，北京地区的荒漠化程度总体低于以北周边地区。     

CBERS-1数据评价及在荒漠化监测中的应用

CBERS-1数据的单波段中存在斑点或条带噪音,可经过降噪处理部分解决;波段数据合成图像主要问题是波段间存在像元的水平位移,位移误差可通过波段配准来解决。通过对具有相似波段的TM数据进行比较,CBERS-1数据像元分辨率高于TM,合成图像对地物的判读更清楚,数据可应用于较大比例尺制图,但CBERS-1数据合成图像的色调不及TM鲜艳。经一定处理后的影像数据,建立解译指标,进行土地利用/覆被信息提取,获得了古浪项目区土地利用和荒漠化现状统计数据,结果表明,古浪县处于中度到重度荒漠化之间。     

遥感图像在土地覆盖和温度分布之间对应关系研究中的应用

利用遥感手段探讨土地覆盖类型和温度之间的对应关系有新意。以日本东京地区1998年10月14日接收的TM遥感图像为主要数据,在地面实际调查的基础上,利用图像处理方法,进行了土地覆盖类型和温度分布之间关系的探讨。以该区几种代表性的土地覆盖类型作为训练区,利用TM图像的第1,2,3,4,5五个波段数据进行分类处理,获得了很好的分类结果,TM图像第6波段(10.40～12.5μm)是探测地面温度分布最佳波段,利用第6波段数据通过一系列的转换,获得了该区温度分布。温度分布和土地覆盖类型之间具有很好的对应性,如:白天的城区温度与郊区相比普遍偏高,但城区中植被覆盖率高的居民区和公园,温度偏低;城区的商业区(新宿、银座等)、机场和大型工厂等温度偏高。     

应用多阶抽样解译法从遥感图像上提取土地类型信息——以内蒙古准格尔旗皇甫川流域为例

以内蒙古准格尔旗皇甫川流域为例,探讨如何应用多阶抽样解译法(multi—level sampling interpretation)从遥感图像上提取土地类型信息。使用这种方法划分出了研究区的三级土地类型,即土地系统、土地单元和土地点。     

RS和GIS支持下的山区土地覆盖分类研究--以重庆市酉阳县为例

详细论述了使用TM卫星遥感影像提取土地覆盖信息的技术与方法。针对山区地形复杂、常年多云雾、分粪难度大的特点。着重加强对影像的地形校正和去云处理，以此来提高图像分类精度。研究结果表明，这种方法能有效地提取喇卫星遥感土地覆盖信息，特别适合我国南方山区土地覆盖信息的提取。     

应用多阶抽样解译法从遥感图像上提取土地类型信息-以内蒙古准格尔旗皇甫川流域为例

以内蒙古准格尔旗皇甫川流域为例，探讨如何应用多阶抽样解译法(multi一level samPling interPretation)从遥感图像上提取土地类型信息，使用这种方法划分出了研究区的三级土地类型，即土地系统、土地单元和土地点。     

近20年来腾格里沙漠南缘土地利用/土地覆盖变化及其成因探讨——以甘肃省古浪县冰草湾地区为例

以甘肃省古浪县冰草湾地区1991、2000和2009年3期Landsat TM影像为数据源,采用基于对象的影像分类方法提取研究区各时期的土地利用/土地覆盖信息,在此基础上分析了研究区土地利用结构变化、土地利用类型转换关系和导致土地利用变化的驱动力因素。结果表明:采用基于对象的影像分类方法精度较高,可以达到准确提取土地利用/土地覆盖信息的目的;1991~2009年,冰草湾地区农田和居民用地的面积持续增加,并向沙漠和盐碱地方向扩张,呈现"人进沙退"的格局;2000~2009年各种土地利用类型之间的相互转换速度明显低于1991~2000年,土地利用状况呈现趋于稳定的趋势。造成土地利用/土地覆盖变化的主要驱动力是引黄灌溉和生态移民工程的实施。     

基于遥感的土地荒漠化侵蚀因子的厘定--以北京及北部邻区为例

本项研究通过研究区不同时相(1987TM、1996TM和2000CCD)遥感图像荒漠化不同程度(轻、中、重)的定量信息提取。利用地理信息系统空间分析功能，研究基于遥感信息提取的不同程度荒漠化对应的气象、地形、地貌、水、土壤质地和人环境等多元信息，系统阐述荒漠化演化中驱动因素作用，提取荒漠化驱动因子，并运用层次分析法(AHP)确定各因子权重，度量主要侵蚀因素对侵蚀的贡献，以期为土地荒漠化的防治提供科学依据，同时为相关研究提供借鉴和参考。     

沙漠化遥感信息研究综述

在总结沙漠化土地遥感研究的基础上,对沙漠化土地遥感信息提取、沙漠化土地遥感评价指标等研究做了详细地论述,旨在探索一种有理有据而又满足当前和未来对沙漠化土地遥感信息分析的新思路。     

多源地学信息在土地荒漠化遥感分类中的应用研究

土地荒漠化是当今全球面临的重大环境问题之一,它的发生、发展及其逆转是气候、环境和人类社会经济活动综合作用的结果,荒漠化土地分类是土地荒漠化研究中至关重要的一个环节,由于地形粗糙度和植被覆盖率对土地荒漠化具有重要的影响,但遥感图象很难对地表地形粗糙度进行定量描述,因此引入了数字高程模型（DEM0对研究区地形粗糙度进行表达和采用植被指数（NDVI）对地面植被覆盖率进行描述,并对由DEM生成 的地面坡度（SLOPE）图象、植被指数图象与原始遥感图象进行了信息融合,从而大大丰富了遥感图象的荒漠化信息,通过对融合图象的n－维散度分析,不同类型、不同程度的土地荒漠化样本的分离度大幅度提高,分类结果也证明,信息融合可大大提高分类精度。     

青海省贵南县土地荒漠化动态变化遥感分析

利用1976年、1996年、2006年3期遥感影像,在RS与GIS支持下,解译提取贵南县土地荒漠化信息,分析其时空变化。结果表明:① 1976年、1996年与2006年贵南县3期荒漠化土地面积分别占贵南县总土地面积的42.6%、58.6% 和56.8%。30 a来贵南县荒漠化土地面积增加了14.19%,平均每年增加0.47%,土地荒漠化呈总体加剧趋势。② 贵南县土地荒漠化成因主要有风蚀荒漠化、水蚀荒漠化,荒漠化程度以中度和重度为主。③ 由动态度分析得知, 1976年到1996年期间荒漠化严重,尤其是轻度荒漠化发展快,1996年到2006年期间荒漠化形势有所好转。贵南县荒漠化的发生和变化,既有自然因素的作用,又有人类活动的影响。     

一种基于多光谱遥感影像的喀斯特地区裸岩率的计算方法初探

石漠化是我国西南地区广泛分布的一种生态—地质灾害。石漠化地区的提取和等级的划分是石漠化研究的首要前提。裸岩率作为石漠化等级划分的一个重要指标,对其科学快速的运算,是石漠化等级划分和石漠化地区提取的基础。提出了一种基于多光谱遥感影像的裸岩率的计算方法,并选取贵州省普定县后寨河流域1987年的TM影像进行了实验。首先,对影像进行预处理获得影像对象,再通过波段运算提取后寨河流域的归一化植被指数NDVI和裸土指数BI,分别用来计算植被覆盖度和土壤裸露率,最后通过图层算术运算获得实验区的裸岩率。结果表明这种裸岩率的提取方法具有可行性。     

Assessment of sand dune change detection in Rajasthan (Thar) Desert,India

Landsat MSS digital data provide an important means for the study of sand dune morphology and distribution, land cover change and desertification monitoring. Two images, one each of Landsat-l and Landsat-5 MSS were used to determine sand dunes, their change and desertification by human activities from 1973 to 1986. Five dune classes were observed: parabolic, barchan, longitudinal, transverse and sand sheet. Parabolic dunes and sand sheet are widely distributed and are dominant classes in this area. Other classes of land cover observed were canal, saline area, salt lake and protected plantation.

Various changes in dune structure are observed due to human activities followed by wind erosion which indicates that desertification is enhancing severely. But there was no major shift in previous dune boundaries from 1973 to 1986 in the study area. Excavation of parabolic dunes for a canal also affected the dune patterns in the Bikaner district. Recent salinization in the vicinity of the Indira Ghandhi Canal further accentuated the land degradation which is quite apparent in the Landsat image of 1986. A further study would be essential to know the present extent of sand dune morphodynamics and desertification.     

Temporal and spatial variations of grassland desertification monitoring in Tibet of China

Tibet, the largest region of the Qinghai–Tibet Plateau, is undergoing extensive grassland deterioration and desertification due to both human and natural factors. Alpine meadow and grassland restoration is difficult after degradation; consequently, the desertification of the Tibetan grassland has attracted substantial social attention. This article considered Amdo, Baingoin, Coqên, and Zhongba counties in Tibet as the study areas, employed remote-sensing data, and developed Tibetan grassland desertification classification indices based on field surveys. Moreover, this study used spectral mixture analysis (SMA) methods to interpret remote-sensing image data from the study areas during three periods (1990, 2000, and 2009) and considered the bare sand (gravel) area proportion as the main basis for the evaluation of grassland desertification. The results of this study demonstrate that the slightly, moderately, and severely desertified grasslands of the monitoring zone covered a total area of 114,113.16 km² in 1990, accounting for 82.12% of the study area. The area exhibited no change in 2000 and decreased by 4472.31 km² in 2009. The severely desertified grassland area declined from 1990 to 2009. The degree of grassland desertification in these four Tibetan counties diminished from 1990 to 2009, and the grassland desertification area exhibited a gradual reduction during the same period. Regarding other soil coverage types, the ice and snow area markedly changed and declined to approximately one-third of its original extent during these 20 years, and most of the ice and snow area was converted to bare land and various types of desertified grassland.     

基于COM的土壤信息系统

应用组件技术建立了开放式的土壤信息系统。提出了适合于土壤信息处理的基于COM的地理信息系统与专业应用软件的接口标准。建立了土壤信息处理组件，内建了土壤质量评价、土地适宜性评价、土壤侵蚀强度评价和土壤侵蚀危险度分级等专业应用模型，并将建成的上壤信息系统在咸宁市进行了系统应用。     

Reconstruction of structure and texture of city building facades

An important problem in creating photorealistic 3D city maps is to interpret and clear building facades from foreground objects. Modern image recovery algorithms either yield poor quality and require much time or need substantial interaction with the user. In this paper, a new algorithm for recovering texture of building facades, which is based on information on regularity of their structures, is presented. The structure is described by a set of nonintersecting lattices of similar rectangular fragments. An algorithm for searching such structures is proposed. The algorithms are compared with the existing ones on available image databases.