基于城市地表参数变化的蚌埠市热岛效应研究

通过Landsat TM/OLI TIRS遥感影像反演获取蚌埠市2007年、2009年、2013年、2017年的地表温度和热岛强度,并提取建筑指数、植被、水体等主要地表参数信息。通过正规化、等级划分处理、空间叠加分析和回归统计定量分析方法,分析蚌埠市2007—2017主要地表参数变化及其对城市热岛效应的影响。研究表明:2007—2017期间,建成区面积增加120.86km~2(占总面积30.43%),植被面积减少115.40km~2(占总面积29.05%),城市热岛面积从95.76km~2增长到196.51km~2;地表温度与建筑指数总体呈正相关,与植被、水体总体呈负相关;地表参数信息对地表温度的影响分别是建筑指数最大、植被次之、水体最小,城市建成区面积增加、植被和水体面积的减少以及通风不畅是造成蚌埠市热岛效应的主要因素。     

基于Landsat影像的鄱阳湖入江通道动态变化监测分析

用归一化水体指数NDWI和监督分类中的最大似然法对鄱阳湖入江通道1989年、1996年、1999年、2006年、2010年、2014年的6期枯季Landsat卫星影像进行长时间序列的研究分析,得到水域、滩地、植被面积的变化情况.分析结果表明:其中水域面积从85 km~2增加到108 km~2,其趋势是先增后减再增;滩地面积从189 km~2减少到150 km~2,其趋势是先减后增再减;植被面积从37 km~2增加到53 km~2,其趋势是先增后减再增再减.分析可知鄱阳湖入江通道在25年间的变化受自然、人为等多方面因素影响;其中长江三峡水利枢纽工程、人工挖沙等人为因素对其变化的影响最大.     

丹江口水库水域变化遥感监测研究

基于2013—2020年的Landsat8遥感数据,利用PIE-Engine遥感大数据平台,以改进的归一化水体指数(modified Normalized Difference Water Index,m NDWI)和植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)为指标,采用决策树法获得丹江口水库月度水域数据集,从月度、季度和年尺度上对丹江口水库的水域面积时间变化进行研究,并探讨其原因,同时研究了库区消落带的空间分布和时间演化特征。结果表明:整体上,2013—2020年丹江口水库的水域面积总体呈上升趋势,最大水域面积为751.36 km²(2017年10月),最小水域面积为294.93 km²(2014年4月);在季度尺度上,无论通水前后,库区秋冬季的水域面积最大,春季的水域面积最小;丹江口水库的消落带大部分分布在丹江库区,南水北调中线一期工程通水后,消落带面积较通水前增加,且主要分布在丹江库区中部和北部地区。     

赣南柑橘果园面积动态变化分析——以寻乌县为例

江西省赣州市是全国最大的柑橘生产地.为详细掌握赣南柑橘种植面积变化情况,以赣州寻乌县为例,采用Landsat TM/OLI三期遥感影像,运用面向对象的分类方法提取果园信息并结合GIS空间分析对2010—2016年间的果园面积变化进行遥感动态监测.研究结果表明:(1)2010年至2016年间,寻乌柑橘果园面积经历了明显的动态变化.2010—2013年农田、林区、裸地主要转变成果园,2013—2016年则刚好相反;(2)2010年至2016年柑橘果园种植面积呈先增加后减少的变化趋势,2010—2013年间果园面积增长了近8.21 km~2,2013—2016年果园面积减少了近30.05 km~2;(3)自2013年以来,柑橘果园面积大幅度减少可能与柑橘黄龙病有关,其中寻乌县吉潭镇2013—2016年果园面积变化率最大,年变化率约为0.64%.研究结果与寻乌同期统计年鉴中柑橘种植情况基本一致,能为中短期赣南柑橘产量预测提供科学依据.     

基于ANN_CA模型的安徽省淮北市土地利用变化模拟

以安徽省淮北市为研究区,选取2005年、2010年、2015年土地利用数据,基于GIS、GeoSOS for ArcGIS平台,探究2005—2015两个时段土地利用变化及转化方向,并使用ANN_CA模型对研究区2015年的土地利用空间布局进行模拟。结果表明:1)淮北市土地利用以耕地为主,占研究区61%。2005—2010,耕地转变为建设用地面积为29.68km~2;水域流出量为3.14km~2,转向建设用地;水域流入量为5.21km~2,来自耕地。其他土地利用类型转化不明显。2010—2015,耕地转变为建设用地面积为45.33km~2,草地向耕地和林地转移14.22km~2、10.47km~2。水域转为耕地和建设用地面积为10.76km~2、8.36km~2。2)运用ANN_CA模型进行模拟,模拟结果总体精度为78.46%,满足预期目标。     

景观格局对城市热环境的影响——以南昌市为例

基于1989、 2001、 2011和2017年Landsat遥感影像反演地表温度和提取地表覆盖信息,利用Uniform tiles和单因素线性回归方法,研究了1989—2017年南昌市景观格局的变化对热环境的影响,分析了城市发展过程中景观格局对地表温度的影响机制及影响因素。结果表明：1)1989—2017年,不透水表面景观面积增加了195.57 km²,城市热岛区域面积扩大了217.74 km², 2017年热岛区域面积已高达432.76 km²。2)热环境区域的景观类型主要为不透水表面,占比每增加10%,温度上升0.62℃;而绿地、水体景观占比每增加10%,温度则下降0.79℃。3)不透水表面景观空间分布越集中,斑块越紧凑,密度越大,将导致地表温度升高,热岛效应进一步增强;绿地、水体景观则相反。景观格局是影响城市热岛效应的决定性因素,在城市化进程中,合理规划城区景观格局将有效缓解城市热环境现象。     

中小城市热岛效应及地表参数相关性研究

城市热岛效应成为了一个中小城市生态环境问题,文中以中小城市石城县为例,用2009年、2014年和2017年的Landsat影像为数据源,采用辐射传输方程法对其进行地表温度反演,并统计分析了该县热岛等级分区变化,同时提取了归一化建筑指数(NDBI)、土壤调节植被指数(SAVI)、改进归一化水体指数(MNDWI)及裸土指数(BSI),在此基础上探讨了城市热岛效应与各地表参数之间的关系.结果表明:①近10年来,石城县热岛效应等级分布变化明显,其中,绿岛区及强热岛区面积不断增加,强绿岛区范围也有所扩大;热岛区面积持续减少.②城市地表温度(LST)与SAVI和MNDWI呈负相关,与NDBI和BSI呈正相关.在减缓热岛效应举措上,应适当提高绿地覆盖率、增加水域面积,合理规划城市道路及建筑物等,对城市的规划发展具有重要的指导作用.     

2000—2015江淮分水岭区域土壤侵蚀动态变化

基于GIS和RS技术,利用江淮分水岭2000年、2005年、2010年、2015年4期遥感影像数据,计算并对比该区域4期的土壤侵蚀量,达到对江淮分水岭土壤侵蚀时空动态监测。结果表明:1)江淮分水岭区域土壤侵蚀空间分布主要为皖西山地丘陵区,皖东环滁低山丘陵地带,微度和轻度侵蚀的土壤面积占总面积的99%以上。2)江淮分水岭区域15a间土壤侵蚀模数总体下降14.21t/(km2·a),各等级土壤侵蚀面积向微度侵蚀转移,土壤侵蚀状况总体发生好转。3)15a间江淮分水岭区域土地利用类型转变明显,耕地面积减少2 208.17km2(7.23%),林地、水体面积分别增加133.76km2(2.80%)、552.34km2(15.71%)。植被覆盖度的提高和水域面积的增加是土壤侵蚀改善的根本因素。     

全生命周期浒苔信息提取的空间尺度效应——基于Landsat/HJ与MODIS影像的比较

2008年至今,我国已连续多年爆发浒苔灾害,对当地生态环境和经济都造成严重影响.多源卫星遥感影像是监测浒苔信息的主要数据源,但利用不同的遥感影像,浒苔信息提取结果存在较大差异.通常认为这是由空间尺度差异造成的.本文利用准同步的30 m空间分辨率的HJ数据、Landsat数据和250 m空间分辨率的MODIS数据对全生命周期浒苔信息提取能力进行尺度效应分析.结果表明:(1)独立浒苔斑块面积小于0.25 km~2时,MODIS影像无法提取浒苔信息,而随着独立浒苔斑块面积增大,MODIS影像提取的浒苔信息与Landsat和HJ遥感影像数据提取结果的差距也随之增大;(2)浒苔斑块聚合度越大,空间分辨率对浒苔信息提取的影响越小;(3)在浒苔灾害发生初期和末期,由于斑块小而疏松,MODIS数据很难监测到浒苔信息.又由于MODIS数据无法兼顾聚集的浒苔斑块和疏松的浒苔斑块,因此在浒苔发展和爆发期,MODIS提取的浒苔面积大于Landsat与HJ遥感影像数据提取的结果.研究结果在一定程度上为浒苔灾害的遥感监测方法提供了影像选择的空间尺度依据.     

合肥市土地利用变化及生态环境效应研究

基于合肥市Landsat TM遥感影像,采用土地利用动态度、生态系统服务价值、生态贡献率等方法开展研究。在2005～2015年间,合肥市耕地、林地、草地、水域湿地、建设用地和未利用地年变化率分别为-6.6%、-3.3%、-0.7%、4.0%、24.3%、-0.7%,合肥市生态系统服务价值共减少1.27亿元。合肥市各土地利用类型动态变化存在差异,耕地、林地、草地、未利用地面积减少,水域湿地和建设用地面积呈增长态势,土地利用总体处于发展阶段,生态系统服务价值减少,生态环境受到轻微不利影响。     

空间分辨率对水体遥感信息提取的影响

以庐山及其周边作为研究区域,以MODIS、Landsat ETM+、SPOT以及GeoEye为数据源,对比分析了不同空间分辨率影像上水体的表现特征和影像所提取的水体结果的差异. 结果表明:在地形较为平坦、边界较为规整、水体面积较大的区域,空间分辨率对提取效果的影响较小;反之,提取面积误差会随着空间分辨率的降低而增大. 在地形平坦、边界规整、水体面积较大的区域,ETM+影像能很好地满足精度要求;而在地形崎岖、边界粗糙、水体面积较小的区域,综合考虑精度要求、经济成本和时间成本,适合采用分辨率为10 m的SPOT影像提取水体.     

基于RS/GIS技术的水域面积提取分析

传统的水域面积测量方法耗费较大的人力和物力,为了简化测量过程,提出了基于RS/GIS技术的区域水域面积的提取分析方法,以湖北省丹江口市近年的TM影像为基础资料,结合RS和GIS的应用原理,分别运用ERDAS软件和ArcView/ArcInfo软件,实现对湖北省丹江口市TM影像的水体提取分析,通过2种方法计算水域的面积的比较,得到方法的优化.     

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。     

近十年鄱阳湖枯季湿地信息提取及变化监测分析

基于环境卫星影像利用支持向量机法提取鄱阳湖近十年枯季湿地信息,并结合各湿地类型的时空变化分析其影响因素,得出结论:①支持向量机法总体分类精度为97.52%,相比于最大似然法、决策树法在鄱阳湖湿地信息提取中有更好的提取效果;②十年间水域面积平均为1209.45 km~2,天然水域主要分布于湖区东部和北部,圩堤湖水域面积几乎不变;枯季以草洲为主,广泛分布于南矶乡地区和入湖河道两侧洲滩;裸滩变化幅度较大,总体与水域呈负相关性;沙地面积最少,最大面积不足50 km~2,大部分分布于松门山岛;③气候、地形地势及城镇建设、人工水利、围垦、采砂、捕捞、排污等人类干预活动均在不同程度上影响鄱阳湖湿地类型的演变.     

合肥市滨湖新区绿地景观格局动态变化研究

基于多期（2005、2012、2020）Landsat 遥感影像,运用 ENVI 、Arc GIS、Fragstats 软件选择景观格局指数定量研究滨湖新区绿地景观格局,探究其动态变化过程。结果表明：（1）自 2005 年以来,城市绿地面积先增加后减少,截至 2020 年,研究区形成了以城市绿地和建设用地为主的景观格局,其面积占比分别为45.91% 和 45.17%;（2）2005-2020 年间,研究区农林用地转出量最大,占总转化面积 61.33%,是城市绿地和建设用地的主要来源,建设用地稳步扩张,主要由农林用地和城市绿地转化而来;（3）2005-2020 年间,研究区整体景观类型破碎化程度低,景观多样性减少,各类型景观处于团聚趋势,连通性增加。绿地斑块数下降、斑块形状趋向简单化、规则化,绿地斑块逐渐呈现均匀分布的空间特征。研究结果可为滨湖新区绿地空间结构和生态环境优化提供参考依据。     

滇西北香格里拉土壤侵蚀动态遥感监测研究

土壤侵蚀监测作为水土保持研究的重点课题,而GIS和RS技术的结合又可以对土壤侵蚀分布与强度的动态变化进行快速监测.本文以香格里拉市为研究区域,利用Landsat TM(1989、1999年)、ETM+(2003年)及Landsat OLI(2013年)四期遥感数据,参照国家水利部颁布的《土壤侵蚀分类分级标准》,针对香格里拉的土壤侵蚀状况进行动态监测研究.结果表明:1989—2013年,香格里拉土壤侵蚀面积逐年在增加,但总体增幅不大,其中轻度侵蚀占侵蚀类型比例较大;中度、强烈、极强、剧烈侵蚀面积、比例依次递减,且随着人类生产活动加剧及时间的进程,香格里拉2013土壤侵蚀最为严重,土壤侵蚀整体侵蚀状况不容乐观,建议采取相应措施加强水土保持防治及土壤保护工作.     

濂江流域稀土矿区土地利用变化驱动力分析

赣南流域受稀土矿山开采影响,水土污染较为严重,局部生态环境有恶化的趋势,文中利用1995年TM影像、2000年TM影像、2006年TM影像和2013年Landsat8 OLI影像进行解译分析,以濂江流域为例进行土地利用变化分析.选取合适的研究区影像分类方法,通过4期影像的分类成果解译出流域内不同时期的土地分布利用,分析濂江流域土地利用类型面积随时间变化情况,并通过土地变化转移矩阵,研究各种土地利用类型变化去向,实现土地的动态监测,提供濂江流域内土地的利用变化信息,有助于实现资源的合理利用.结果表明:研究区矿区开采范围趋势是先增后减,在2006年前后研究区采矿用地面积达到最大峰值,2013年采矿用地面积有所降低,而林地的面积变化趋势刚好与采矿用地的面积变化趋势相反,其原因与当地的经济发展与政府的相关政策有直接联系.     

皖江流域土壤侵蚀监测与评价

把修正的通用土壤流失方程(RULSE)与地理信息系统技术相结合,定量地评价皖江流域2005-2015年土壤侵蚀状况。研究结果表明,皖江流域主要侵蚀强度等级为微度和轻度侵蚀,2005年和2015年皖江流域土壤侵蚀面积分别为62 741.94km~2和62 267.1km~2。主要侵蚀地区分布在皖江流域南部、西部和中部地区。皖南山区、江淮分水岭为土壤侵蚀的主要地貌类型。2005-2015年土壤侵蚀变化分析表明,造成土壤侵蚀的原因除了与降雨量分布不均匀、地貌类型的变化及土地利用类型有关,人类对生态环境的不合理利用也是另一重要因素。     

吉林省西部土地利用变化对生态系统服务价值的影响

以1993年和2003年两期Landsat TM/ETM影像解译数据为基础,分析吉林省西部地区10年来的土地利用/土地覆被变化,并计算由此导致的生态系统服务价值(ESV)变化.结果表明:10年来,研究区水田、林地、未利用土地和建筑用地面积大幅增加,草地、湿地、水域和旱田面积大幅减少;ESV由1993年的988.45亿元减少到2003年的921.12亿元,年均递减率达0.68%;生态系统单项服务功能价值中,气体调节、土壤形成与保护、食物生产、原材料等服务价值在增加,气候调节、水源涵养、娱乐休闲、废物处理、生物多样性保护等服务价值在减少.     

江西省兴国县土壤侵蚀遥感动态监测及演变规律

本文应用遥感图家,研究了江西省兴国县土壤侵蚀动态变化及演变规律.结果表明:该县在1958年、1975年和1988年的水土流失面积依次为2006.19km~2、2111.61km~2和1623.24km~2,土壤侵蚀总量依次为1.07×10~7t、1.04×10~7t和6.07×10~6t.30年来.强度以上流失面积减少了430.64km~2,林地面积由514.78km~2增至1359.19km~2,裸荒地面积由460.94km~2降至105.81km~2.