近40年来中国西北内陆5个典型湖泊面积变化遥感分析

在全球气候变暖的背景下,研究中国西北内陆地区湖泊的面积变化不仅对水资源管理和可持续发展战略有着重要意义,也为评价气候变化与人类活动对湖泊的影响提供参考。以中国西北内陆区5个典型湖泊为研究对象,利用1970-2015年的Landsat MSS/TM/ETM+/OLI影像数据,利用归一化差异水体指数(Normalized Difference Water Index,NDWI)和改进型归一化差异水体指数(Modified Normalized Difference Water Index,MNDWI)分别提取5个典型湖泊边界并获取湖泊面积,同时利用5个典型湖泊周边的气象站降雨量、蒸发量等气象数据,尝试分析湖泊面积发生变化的原因。结果表明:红碱淖近30年来面积呈减小趋势,入湖河流拦蓄和煤炭地下开采等是导致面积减少的原因;博斯腾湖近40年来的面积呈先增加后减少的趋势,其面积变化主要受地表径流和积雪融水的影响;呼伦湖近40年来面积呈减少的趋势,其面积变化主要受入湖径流量的影响;贝尔湖近30年来呈相对稳定的趋势,其面积变化主要入湖径流量的影响;青海湖近40年来面积呈现先减小后增大的趋势,其面积变化主要受区域降水和入湖径流量的影响。     

Estimation of forest volumes by integrating Landsat TM imagery and forest inventory data

Accurate information about forest volumes is essential for forest management planning. The survey interval of the Forest Resource Inventory of China (FRIC) is too long to meet the demand for timely decision-making required for forest protection, management, and utilization. Analysis of satellite imagery provides good potential for more frequent reporting of forest parameters. In this study, we describe an application of the k-nearest neighbors (kNN) method to Landsat TM imagery for improving estimation of forest volumes. Several spectral features were tested and compared in forest volume estimations, including normalized difference vegetation index, environmental vegetation index, and the combination of the spectral features. The combined index resulted in the most accurate volume estimations. The kNN estimator and the combined index were then used in forest volume estimation. The estimation error (RMSE) of the total volume was 44.2%, much lower than those for Larix forest (the RMSE was 51.7%) and those for the Korean pine and broadleaved forests (the estimation errors were over 71.7% and 88.19%, respectively). This preliminary study demonstrates the potential of forest volume estimations with remote sensing data to provide useful information for forest management if only limited ground information is available.     

基于热红外遥感的城市热场形成机制及特征分析--以成都市为例

利用LANDSAT5的TM6热红外数据和实时的地表温度，优选了一种方法进行成都市地面温度场反演，根据反演结果对成都市地表温度场分布特征进行了分析，同时定量分析了植被覆盖和水域廊道对地表温度场分布的影响，定量分析的结果对城市区域布局和规划有积极意义。     

遥感模糊图像分割与像元分析

卫星遥感对地观测获取的图像信息其像元的数据往往是多种地表成分的复合，因此地表反射、辐射反映在像元上就带有一定的模糊性。基于模糊数学的理论和方法，同时利用了TM（1，2，3；4，5，7）对六个波段的数据信息，对一幅图像进行非监督分割，并用模糊算法对单个像无所隶属的各聚类中心的成分进行了数值分析。结果显示出尽管分割后一些像元属同一类别，但其复合成分则不尽相同。该方法对于TM像无分析精度的可靠性有待地面工作的进一步验证。     

Mapping the spatial changes in Lake Volta using multitemporal remote sensing approach

Lake Volta is the world's largest man‐made lake by surface area, and the fourth largest by water volume. Located completely within Ghana, it has a surface area of about 8502 km² (3283 square miles). Like many other lakes on the African continent, Lake Volta is a major natural resource for Ghana, storing water for the operation of the hydroelectric dam, water supply for domestic, agricultural and industrial purposes, habitat for diverse aquatic species, an avenue for recreational activities, means of navigation between the north and south parts of the country, and a climate modulator for the tropical region. The lake has experienced variable water level and surface area changes attributable to climate change and excessive water abstractions. Using histogram thresholding techniques, this study produced binary images and vector maps of the lake. Spatial extent mapping of the lake using Landsat TM 1990, ETM + 2000 and ETM + 2007 images indicated the lake experienced both increased and decreased surface area changes during the study period. The lake's surface area varied by about 197 km² between 1990 and 2007, with the water level fluctuating between ±7 m. Factors thought to be contributing to these changes include human factors (regulated flows, deforestation, increased water abstractions and pollution) as well as natural phenomenon (climate change, water run‐off and subsequent sediment transport).     

甘肃渭河流域土地利用及覆被变化 对径流的影响研究

利用遥感图像、1980年和2000年Landsat TM影像数据,用分类统计方法、分段比重百分比指标法分析渭河流域土地利用及覆被变化空间分布和转移情况。以清源河小流域为研究实例,用分类水文模型对其进行了模拟。结果表明,黄土高原土地利用及覆被变化对流域年径流有显著影响,即: 对径流的影响表现为季节性特征明显;对暴雨形成的洪水过程有延时效应。     

基于小波变换的MODIS与ETM数据融合研究

遥感影像融合方法多样，但针对空间分辨率相差十倍、甚至十几倍的不同数据源影像进行融合的研究很有限。有效算法也较少。MODIS影像高光谱数据具有36个相互配准的光谱波段信息，然而其0．25km～1km的低空间分辨率，却限制了其应用潜力。本文基于小波变换的算法思想提出了一种MODIS与Landsat ETM(空间分辨率30m)数据融合的方法，能够有效的将MODIS的光谱信息和ETM的空间几何信息结合起来，并在此基础上分析了地形阴影对融合的影响，为MODIS数据用于制作较大比例尺的土地利用现状图等提供了可能。     

基于TM影像的漳河流域土地利用时空演变分析

为获取和进一步探讨漳河流域土地利用时空演变规律,基于1993、2006及2010年3期Landsat TM遥感影像数据和2011年SPOT5高分影像数据,利用Arc GIS空间分析功能与ENVI动态监测功能对流域土地利用时空演变特征进行研究。分析结果显示:1993-2010年,漳河上游区域下垫面土地利用发生了巨大改变;耕地和裸地呈减少趋势,各减少411.23、341.11 km2;林地、城镇与建设用地和水域用地分别增加了656.8、72.01、23.53 km2;耕地与裸地主要转入林地,部分耕地转入城镇与建设用地。     

博斯腾湖湖岸线时空变化特征

利用2006-2016年内的5期landsat遥感数据影像来初步研究博斯腾湖湖岸线在时间和空间两个维度的变化特征以及博斯腾湖湖岸线的变化趋势。通过运用水体指数找出博斯腾湖的水体,提取这5期遥感数据中博斯腾湖的面积和周长,进而计算岸线发育系数、形状复杂程度和圆形度来表征岸线的变化特征。研究结果表明:博斯腾湖湖岸线呈阶段性的变化趋势,2006-2013年间博斯腾湖湖岸线的面积从990. 78 km~2减少到902. 25 km~2,2013-2016年期间博斯腾湖湖岸线面积从902. 25 km~2增加到963. 48 km~2。博斯腾湖湖岸线的面积呈现先减少后增加的过程;博斯腾湖湖岸线的周长也呈现阶段性变化,从2006年的325. 32 km减小到2013年269. 33 km,而2013-2016年为增加趋势,从2013年269. 33 km增加到2016年的331. 93 km。在空间上博斯腾湖的西北角的湿地在2006-2011年向东南变化剧烈,2011-2016年表现稳定,在博斯腾湖的南岸和东南角也出现了周期性的变化,岸线2006-2013年呈现向北部缩小的特征,2013-2016年则向南变化,且变化幅度较大。     

遥感Landsat TM数据在水文地质测绘中的应用

在西北陇县-淳化岩溶区找水项目中,地质水文地质测绘采用遥感技术。通过应用Landsat TM数据影像资料,充分发挥遥感的优势,提高了工作效率,创造了良好的经济效益。