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。     

基于混合编程技术的浑善达克沙地沙漠化遥感监测系统的设计与实现

沙漠化遥感监测是监控和观测干旱、半干旱地区土地退化程度的重要手段。采用计算机技术建立信息系统能够为沙漠化监测地区数据的高效处理与科学管理提供技术支持。利用混合编程技术,以浑善达克沙地为研究区,通过总体设计、功能设计与数据库设计,实现了浑善达克沙地沙漠化遥感监测系统,并对系统进行了测试。结果表明,该系统对于沙漠化地区遥感监测的数据处理极具适用性,且具有良好的可靠性。     

土地整理遥感监测系统设计与实现

随着遥感技术的发展,高分辨率遥感已广泛应用于土地利用调查及其变化监测,监测土地整理项目的实施状况和对土地整理项目进行评价已经成为可能。本文基于此目的,建设了土地整理遥感监测系统,文中对系统进行了架构设计和系统功能设计。系统总体架构自底向上由设备层、数据层、支撑层、业务层和用户层构成,并建有统一的标准体系与作业规范的信息化制度。并将系统划分成六个功能模块,包括项目管理模块、数据库管理模块、信息提取模块、项目监测模块、土地整理评价模块、帮助模块。系统采用C/S架构,服务器/客户端双端数据管理模式,利用Titan Image 7.0二次开发平台,使用Visual C++.NET平台搭建了系统主体框架,并把开发的土地整理遥感监测业务模块集成到平台之下实现了整个土地整理遥感监测系统。     

土地退化评价方法的探讨──以辽西北农牧交错带彰武县北部为例

以辽西北农牧交错带彰武县北部几个乡镇为例探讨了土地退化评价方法.研究结果表明,根据土地类型所处的土地生态系统的演替阶段来判定土地退化程度,是目前比较简便而又切实可行的土地退化评价方法.该方法具有信息量丰富、方便快捷、比较准确等优点.     

环北京地区资源与生态环境遥感监测研究

以环北京地区作为实施《全国资源与生态环境综合监测系统建设方案》的首批重点监测区，在论述环北京地区资源与生态环境遥感监测重要意义的基础上，提出了环北京地区资源与生态环境遥感监测的主要内容，研究分析了进行环北京地区土地利用／土地覆被及其变化、土地退化和生态环境建设状况监测的信息提取方法和辅助影像判别信息，从而进一步提高遥感影像判读的准确度。     

若尔盖县生态环境状况评价

为了了解若尔盖县土地生态环境状况及其变化趋势,该文利用RS与GIS相关理论与技术,以TM遥感影像为主要数据源,参考《生态环境状况评价技术规范》,结合四川省若尔盖县生态实际,建立生态环境状况评价模型。若尔盖县生态环境状况总体上处于中上游水平,生态环境状况分级呈现由东到西逐步降低的格局,东部高山区域优于西部草原区,但是若尔盖高原草原沙化、湿地退化等生态问题仍然十分严峻,有关部门应继续加强当地生态环境保护建设力度。     

沙漠化遥感动态监测的方法与实践

土地沙漠化是我国北方地区一个严重的环境经济问题,进行遥感动态监测是了解其发展过程、状态和趋势的有效方法。本项研究在确定了沙漠化土地遥感判别指征体系和监测技术路线的基础上,提出遥感动态监测的方法,并以毛乌素沙 地为例,利用不同时期的TM遥感资料对土地沙漠化进行了动态监测。结果表明,该方法能够揭示出研究区内沙漠化土地时空分布及其变化规律,为防治沙漠化提供科学的依据。     

植被物候遥感监测研究进展

植被物候信息是评价气候—植被交互影响、土地覆盖率以及生态系统年际生产力变化的关键指标。传统物候监测方法以目视观察为主，监测范围受限且人力物力消耗大。遥感技术作为近年来新兴的监测手段，具有监测范围大、信息获取便捷以及节省人力物力等特点，其应用进一步推动了植被物候动态监测研究的发展。本文首先对近年来植被物候遥感监测流程进行梳理，明晰了现有的遥感物候监测体系；概述了可用于建立植被生长曲线遥感数据源，并对不同数据源的应用情境进行了讨论；总结了现有的曲线降噪算法及应用流程，对不同方法进行降噪处理时误差成因进行了分析；归纳了目前主要的植被物候提取方法；最后讨论了数据分辨率、植被物候阶段定义以及监测时效性等植被物候遥感监测中尚存的不确定性因素，并对未来植被物候遥感监测研究的主要方向进行了展望。     

中国滨海湿地遥感研究进展

滨海湿地作为独特的生态系统,具有重要的生态经济和科学研究价值。遥感技术具有观测范围广、信息量大、获取信息快、可比性强等优点,近30年来已广泛应用于各种研究中。从滨海湿地遥感数据源、理论和方法,以及其在滨海湿地资源调查和管理、景观格局与动态变化、生态环境监测、生态系统质量与服务评价等方面的应用,介绍了我国滨海湿地遥感的研究现状;指出当前滨海湿地遥感存在的问题:研究区地理时空分布不均和以中小尺度为主,跨学科综合研究较少,偏重理论研究而忽视应用性,信息共享能力差,解译精度提高困难;认为未来的相关研究应该宏观与微观并重,强化多学科协同,加强综合和对比研究,建立统一的滨海湿地遥感分类系统和全国滨海湿地信息系统,发展新兴遥感技术及融合多源数据,强调新方法、新模型的运用。     

土地复垦工程的遥感评价

现阶段,我国土地复垦及其评价工作越来越受到重视。结合课题研究工作介绍了土地开发整理遥感评价方法。通过实验区域的选取、实验区相关实地数据的收集、遥感影像选择、试验区遥感影像的处理和解译、影像信息分类等研究工作,提取了土地复垦开发整理项目的工程量指标,建立了土地复垦项目的工程量评价体系,分析提取的成果与实地数据一致,证明遥感评价方法有效可行。     

Theory and Technology of Land Degradation Monitoring and Evaluation in Arid Area based on Linear Spectral Mixture Analysis Using Wide-band Remote Sensing

Remote sensing monitoring of land degradation can serve policy formulation, restoration optimization, effect evaluation and security early warning, and it is urgent to establish and improve the basic theoretical framework and technical system. Based on the theory of land degradation (desertification) in arid areas in China and abroad, this paper establishes the theoretical framework of remote sensing monitoring of land degradation in arid areas coupled with bio-physical-socio-economic systems, taking ecosystem services as the link and vegetation-habitat interaction as the core. Secondly, based on the proposed theoretical framework and the consistency, stability, inclusiveness and applicability of remote sensing monitoring, a technical method system for remote sensing monitoring and evaluation in arid areas is established with wide-band remote sensing as an example, which mainly includes five parts: local environmental knowledge mining, multi-season spectral mixture decomposition, dryland ecosystem structure analysis and mapping, quantification and evaluation of dryland ecosystem function and dynamic monitoring of dryland ecosystem degradation process. The theoretical framework and technical system can provide reference for remote sensing monitoring, evaluation and comparative analysis of land degradation in different regions and scales in arid areas.     

区域生态环境空间信息服务系统的设计与实现

针对传统生态环境监测方法难以满足宏观区域生态环境变化监测需要的问题。基于空间信息服务理念,面向区域生态环境监测与评价的具体需求,应用遥感反演和GIS空间分析技术,在Microsoft.NET平台上,利用ArcEngine中间件实现了遥感影像数据和矢量数据的浏览、空间分析、专题图制作以及海量空间数据组织和管理功能;利用IDL(Interactive Data Language)开发的遥感反演模块,实现了生态环境关键参数的遥感提取,构建了面向区域生态环境监测与评价需求的运行系统。系统实现了海量空间数据的存储和管理,比较方便和准确地通过遥感手段反演关键生态环境参数,并根据需要生成相应的生态环境监测空间信息产品,从而为区域内生态环境保护和监测提供了技术支撑。     

若尔盖高原区域碳收支参量多尺度遥感综合观测试验:科学目标与试验设计

介绍了若尔盖高原区域碳收支参量多尺度遥感综合观测试验的研究背景、科学目标、关键问题、观测方案、观测系统设置和后续观测计划.总体目标是,开展若尔盖高原区域湿地-草地生态系统碳收支参量多尺度遥感与地面同步观测试验,为人为干扰条件下湿地-草地生态系统碳收支变化过程研究积累基础数据;发展能够融合多源、多尺度遥感观测的碳收支相关参量反演模型,为实现卫星遥感对区域尺度碳收支研究提供方法和范例;建立区域尺度上的多尺度观测体系,通过多源遥感技术与生态过程模型的耦合,降低碳收支遥感监测及模拟的不确定性,更加综合地理解湿地-草地生态系统不同时空尺度上的碳收支过程;增强遥感技术在湿地生态研究的应用性,并最终为区域湿地保护提供重要依据.试验以人为干扰剧烈的若尔盖高原湿地-草地区域为试验区,以碳循环过程的关键参量为主要观测对象,利用卫星遥感、航空遥感、地基遥感、通量观测、生态观测等相关设备,开展航空、卫星和地面配合的大型综合观测试验,精细化观测若尔盖高原沼泽化草甸、湿草甸、草甸、草原等不同覆被类型的碳收支过程的各个分量.讨论了碳收支参量的多尺度观测与时空尺度扩展问题,展望了同步综合观测试验在陆地生态系统碳循环研究的应用前景.     

Coupling spectral unmixing and multiseasonal remote sensing for temperate dryland land-use/land-cover mapping in Minqin County,China

Temperate dryland ecosystems in China are undergoing accelerated changes due to natural and anthropogenic disturbances. Using the Minqin oasis as a case study area, this article examined linear spectral mixture analysis (LSMA) with the fixed four-image endmember (EM) model comprising sand, green vegetation, saline land, and dark materials (i.e. the degraded symptoms/EMs) for temperate dryland land-use and land-cover mapping. Dryland covers defined by landscape seasonality of the four EMs at the subpixel level are more easily interpreted to achieve acceptable accuracy, and allow better understanding of the processes of land degradation, such as two distinct salt/water movements were found in the study area. The Minqin oasis faces a significant challenge that requires a long-term monitoring system to understand the relationship between land-use decisions and ecological consequences. The approach developed with the mutiseasonal LSMA, representing dryland land-cover seasonality with the common surface degradation types (i.e. the four EMs) in a tree-structure framework, promises a robust and operative tool for land degradation assessment and monitoring and would be applied in a more different dryland environment in the future.     

土壤侵蚀调查中的遥感应用综述

土壤侵蚀引起土壤肥力下降、土地退化及荒漠化和生态环境恶化等一系列区域性和世界性的重大环境问题。中国是土壤侵蚀最严重的国家之一。遥感是进行环境和灾害动态监测的有效技术手段。自从20世纪70年代以来．人们就开始应用遥感技术进行土壤侵蚀的调查。对遥感技术在土壤侵蚀调查中的应用方法进行概括和汇总，分别是影像判读法、指数提取法、图像分类法、光谱分解和正射影像DEM提法等方法，分析不同方法之间的优缺点以及它们各自的适用范围，并结合当前研究的热点问题，指出未来研究的重点及趋势。     

CropStraw Fire Remote Sensing Monitoring and Its Algorithm Implementation

in order to obtain the information and achieve the effective control of crop straw fire spatial distribution in Central China Region.The MODIS L1B remote sensing datasets during 2014 for the main data source in this article,and combined with land use data,the farmland of Central China Region was taken as study region.Based on the enhanced contextual fire remote sensing detection algorithm,and make full use of the theoretical knowledge of quantitative remote sensing and Geospatial Data Abstraction Library (GDAL)and other technical means,to achieve the crop straw fire recognition in Central China Region.Using Ministry of Environmental Protection of the People’s Republic of China release the daily newspaper of crop straw fire in China and the standard fire products (MYD14)of MODIS for the comparative analysis of the quantitative and spatial.The results indicate that the algorithmof this paper can achieve crop straw fire remote sensing monitoring of this study region effectively,and the parameters can be adjusted in real time based on the characteristic of the study region,and improve the automation and working efficiency of crop straw fire monitoring.     

Progress of Chinese Coastal Wetland based on Remote Sensing

Coastal wetlands as a unique ecosystems with high productivity and abundant biology diversity,has many important resource values,ecological values,economic values and scientific research values.Due to the multi\|temporal,multi\|platform,macroscopic,objective,informative,real\|time,highly effective,comparable and so on,so the remote sensing technology has been gradually approved and widely promoted in coastal wetland research in the past three decades.Current status of coastal wetland research based on remote sensing technique in China was systematically discussed from multiple aspects,including remote sensing data sources,theories and methods,and the application of remote sensing technology to Chinese coastal wetland is reviewed from the aspects of coastal wetland resource investigation and management,landscape pattern and dynamic change,ecological environment monitoring,ecosystem quality and service evaluation.This paper also points out some shortcomings existed in Chinese coastal wetland research by remote sensing technology include the spatial and temporal distributions of the study area is uneven and dominated by small and medium scale,lack of interdisciplinary comprehensive research,focus on theoretical research and ignore application intelligent application of remote sensing technology,information sharing ability is poor,the improve of interpretation accuracy is difficulties.Related research prospects should be to carry out such as monitoring and mapping on all scale,strengthen the multidisciplinary collaboration,strengthen the comprehensive and comparative study,establish a unified classification system of coastal wetland based on remote sensing and the national coastal wetland information system,emphasis on the development of new remote sensing technology and fusion of multi\|source data,emphasis on the use of new methods and new models.