杭州湾滨海湿地景观动态变化分析

以杭州湾滨海湿地为研究区,基于3S技术与模型对湿地景观动态变化进行分析。首先对研究区卫星遥感影像进行湿地景观基础信息提取,通过对遥感影像进行分类处理,提取了不同年份的湿地基础数据,同时基于GIS应用转移矩阵模型研究了不同时段各类景观的变化情况,最后对未来研究区的湿地景观的转化情况进行了驱动力分析。研究表明,5年来研究区岸线逐渐向海迁移,共增加湿地面积10308.05ha2,但人类生产活动对湿地的侵占也在增加。湿地减少的面积超过增加的面积,人为因素作用是影响湿地景观变化的主导因素。通过此研究提供了湿地管理与保护的主要方向与科学依据。     

基于Google Earth Engine的南方滨海盐沼植被时空演变特征分析

掌握滨海盐沼植被时空演变规律是科学开展滨海湿地生态系统管理的基础。滨海盐沼植物互花米草在中国海岸潮间带快速入侵与扩散,显著改变了原有滨海湿地的结构与功能,给滨海湿地保护与管理带来巨大的挑战。目前针对滨海盐沼植被时空动态的大尺度遥感分析还十分有限,人们对滨海盐沼植被空间分布的历史演变规律及其控制机制还缺乏足够的了解。实验基于Google Earth Engine平台和Landsat长时序历史影像,利用连续变化检测和分类算法反演近30 a中国南方(浙江以南)滨海盐沼植被的时空分布,分析潮汐淹水对滨海盐沼植被时空分布的影响。结果表明:(1)滨海盐沼植被总面积在2000～2004年出现短暂下降,之后呈现持续增长趋势;(2)滨海盐沼植被面积存在3种增长模式——波动、线性和指数增长;(3)滨海盐沼植被面积与淹水概率之间近似呈正态分布规律,植被时空分布表现为从低淹水区逐渐向高淹水区扩散的演变趋势。研究结果有助于理解滨海盐沼植被时空演变规律,为滨海湿地的科学管理提供决策支持。     

基于多尺度分割的遥感影像滨海湿地分类

基于多尺度的高分辨率遥感影像分类方法研究,可以为滨海湿地动态监测、规划保护提供更详尽的湿地分类信息和更快速的数据获取方法,对湿地保护具有重要意义。选取连云港青口河入海口处湿地为研究区,以高分辨率遥感影像WV\|Ⅱ和航空遥感影像为数据源,利用多尺度分割方法将影像分割成不同层次的实体对象;在不同层次,以实体对象为单元,结合光谱、形状、纹理等不同影像特征,进行滨海湿地分类研究,结果表明:利用该方法分类后,研究区各种湿地类型都达到较高精度。基于多尺度分割的影像分类方法能充分利用各种影像特征完成湿地分类,有效地减少了遥感影像中的“椒盐”现象,提高了分类精度;选择适宜的分割尺度和分割参数是基于多尺度分割的遥感影像分类方法提高精度的前提。     

基于面向对象—深度学习的闽东南低海拔海岸带地区湿地动态遥感分析

海岸带湿地具有重要的生态价值和经济开发价值,明确其时空变化特征与影响因素对于维持区域生态系统平衡和可持续发展具有重要意义。以Landsat TM/ETM+/OLI影像为基本数据源,综合利用面向对象与深度学习分类方法对1985~2015年闽东南低海拔海岸带地区的湿地信息进行提取,以揭示其时空演变特征与驱动力因素。结果表明：基于面向对象—深度学习分类方法对湿地进行信息提取,整体分类精度可达93%以上,分类结果整体性好;1985~2015年自然湿地面积呈减少趋势,人工湿地面积呈增加趋势,分别减少和增加250.31 km²和251.36 km²;湿地二级类型中,30 a间河口/浅海水域和淤泥质海滩面积减少最大,盐田/水产养殖场面积增加最大;1985~2015年湿地变化类型多样,且2000~2015年较1985~2000年湿地变化更为剧烈;湿地变化是人类活动和自然环境变化共同作用的结果,其中人类活动是影响湿地变化的主要原因。该方法及研究结果可为海岸带湿地监测与保护管理提供技术支持和决策参考。     

基于遥感监测的黄河三角洲湿地演变分析研究

为保护黄河三角洲湿地生态系统,掌握湿地变化趋势,以 1986—2018 年间 15 a 卫星遥感影像为数据源,通过 ERDAS 9.0 和 ArcGIS 10.3 平台开展黄河三角洲湿地遥感解译,建立土地利用转移矩阵,分析黄河三角洲湿地面积和分布格局及变化特征。结果显示：湿地是黄河三角洲主要生态系统类型,主要分布在沿海区域, 与 20 世纪 80 年代相比,黄河三角洲湿地面积整体下降,其中自然湿地萎缩严重,人工湿地增长迅速,湿地面积和结构均发生较显著变化,而区域土地资源开发是湿地结构变化的主要因素。研究成果表明：基于遥感解译,采用 ERDAS 9.0 和 ArcGIS 10.3 平台能快速获取较多湿地类型信息,提高提取精度,可为大范围土地利用分类研究提供方法参考。     

面向滨海湿地的全色/多光谱影像融合方法与应用分析——以杭州湾（1999~2018年）为例

影像融合在滨海湿地遥感监测中具有重要作用,然而滨海湿地区域多以水体、植物等为主,地物复杂多变,导致现有融合方法易产生光谱畸变且鲁棒性往往较差,难以满足滨海湿地的长时序动态监测需求。为此,提出基于空—谱质量评价的全色/多光谱影像融合方法SSQI_ PANSHARP,所提融合模型以融合影像的空—谱质量评价为导向,集成多种融合方法在空间增强和光谱保真方面的互补优势,满足滨海湿地长时序遥感监测对融合方法鲁棒性的需求。以杭州湾滨海湿地为研究区域,利用1999~2018年Landsat-7、Landsat-8卫星20年影像数据,从定性、定量以及滨海湿地典型地物光谱指数NDVI、NDWI等多方面,对提出方法进行充分验证,并在此基础上均匀抽取相近季度3期数据,对杭州湾滨海湿地近20年间土地覆盖类型,进行宏观长时序动态监测分析。研究结果表明,SSQI_PANSHARP方法在滨海湿地区域中的光谱保真度、空间结构信息增强效果表现较好,且鲁棒性强,适合于滨海湿地的长时序监测需求。监测结果显示,杭州湾南岸滨海湿地2010年后建筑用地比例上升,区域内池塘水田明显增加,农田绿地有所下降。     

基于面向对象分类的土地利用信息提取及其时空变化研究

基于面向对象的影像分类技术与土地利用变化模型,选取处于剧烈变化环境下的东江流域为研究对象,对其1980~2008年的土地利用变化特征进行了研究。结果表明:(1)面向对象的遥感分类方法在SPOT5高分辨率遥感影像分类中具有较高的精度(总体精度达87.7%),可以有效避免"椒盐现象"发生;(2)1980~2008年东江流域的土地利用方式和空间格局发生了显著变化。耕地面积急剧减少了2 854.4km2,流失的耕地主要转化为了林地、城镇建设用地;园地面积减少了667km2,流失的园地主要转化为了林地;林地面积增加了1 988.7km2,呈波动变化;草地面积比由4.9%缩减为2.0%;水域面积先减少后增加;城镇用地呈快速增长趋势,年增长率高达186.23%。加强耕地保护和适度限制城镇用地增长对区域可持续发展至关重要。     

双台子河口湿地景观时空变化研究

在遥感和地理信息系统的支持下,利用2000年的一景Landsat ETM数据及2005年的一景CBERS-02星CCD数据对双台子河口湿地进行了景观时空变化研究。通过对两期图像进行景观类型提取,得到了两个年份的研究区景观分类结果,采用景观类型转移矩阵对两个时段的景观类型变化进行了分析,并利用两个时段间的转移变化情况应用马尔科夫模型对研究区湿地景观演化趋势进行预测。研究结果表明,在2000年到2005年间,研究区湿地景观类型变化比较显著,天然湿地呈现出向人工湿地转化的趋势。同时预测结果也表明,研究区内湿地景观的面积在未来呈减少的趋势。     

基于Landsat-TM影像的鄱阳湖典型湿地动态变化研究

利用分层分类法,通过对鄱阳湖典型湿地(蚌湖与赣江中支口三角洲)长序列秋季Landsat-TM影像进行解译分析,探讨了1991年~2008年间鄱阳湖典型湿地动态变化特征。结果表明分层分类方法能够有效地应用于Landsat-TM遥感影像的解译;从1991年到2008年蚌湖和赣江中支口三角洲湿地的植被面积分别增加18.56km2和6.01km2,其中赣江主支三角洲洲滩植被分布呈向湖体扩展态势。植被分布受水情影响比较大,蚌湖湿地的苔草面积与同时期水面积呈负相关性,而赣江主支三角洲湿地植被类型结构变化受水位影响也比较明显,苔草面积变化与秋季湖口水位表现为负相关,芦苇分布面积变化则与湖口水位变化趋势较为一致。     

基于TM影像近十年来喀什地区地表水遥感监测与分析

根据喀什地区2000年和2010年的TM影像数据,采用图像处理和人工判读方法,统计并获得面状水体(河流水体、湖泊湿地、冰川)面积和线状水体(河流水系、人工沟渠)的长度信息。结果显示:2000年～2010年期间,河流水体面积减小20km2(4.7%),湖泊湿地面积减小14km2(1.9%),冰川面积则萎缩了约252km2(3.1%),细小河流水系的长度缩减了约306km(5.7%),而人工沟渠长度显著增加214km;据近20年数据表明,该区年平均气温增加了1.01℃,平均降水量增加了约10mm,区人口迅速增加30万人,国内生产总值增加了307亿元。综合分析表明:10年来,该地区气温升高趋势明显,夏季冰川表面面积开始减少,喀什地区冬季总体水量也呈减少趋势,而降水的增加趋势微弱,且季节性明显,并没有及时补给喀什地区地面地表水而使该地区地表水增加;人类生产生活等活动的增加进一步加剧了对地表水的需求,加快了对下游平原区河川和湖泊湿地的改造。     

基于面向对象分类方法的乌苏里江流域中俄跨境区域湿地景观动态研究

选取乌苏里江中下游干流50km缓冲区为研究区,以1989、2000和2013年的Landsat TM、OLI遥感影像为数据源,利用面向对象的分类方法获取湿地信息;在GIS技术支持下,选取斑块类别面积(CA)、面积所占比例(PLAND)、最大斑块面积指数(LPI)、平均斑块面积(AREA-MN)、斑块数(NP)、斑块密度(PD)等景观格局指数,分析了研究区1989~2013年湿地的景观格局动态特征。结果表明:面向对象的分类方法能够准确提取湿地信息,并且有效地避免"椒盐现象";1989~2013年,该区水田、水库/坑塘、运河/水渠、灌丛沼泽增加和河流、湖泊、草本沼泽、森林沼泽减少;大量草本沼泽转为水田为该区湿地变化主要特征;1989年湿地类型以草本沼泽为主,2013年水田的斑块面积略高于草本沼泽斑块面积;湿地景观变化区主要分布于中国一侧的挠力河流域和穆棱河流域;天然湿地景观破碎化程度逐年加深,人工湿地景观趋于聚集,人为干扰是导致湿地景观格局变化的主要动力;中俄两国境内湿地景观变化程度差异显著,中国境内大量天然湿地转为人工湿地;俄罗斯境内的湿地变化微小,天然湿地保存较好。农田垦殖是导致两国湿地景观破碎程度差异的主要原因。     

基于ALOS影像的盐城海滨湿地遥感信息分类方法研究

盐城海滨湿地类型丰富多样,湿地植物覆被类型之间的生态交错带十分明显,如何更为准确地获得海滨湿地覆盖信息,对湿地研究具有重要价值和意义。以ALOS影像为数据源,江苏盐城海滨湿地核心区为试验区,开展湿地信息遥感分类研究。在对研究区进行非监督分类,分析其限制分类精度原因基础上,针对研究区域的特点提出适合的分类精度改进方法。以非监督分类后的结果为模板,借助分区分层分类方法的思想,通过分析遥感影像光谱信息、纹理信息、主成分变换信息,得到知识规则,以基于知识规则修改的方法对芦苇、米草和盐蒿3种植被交错带进行修正。然后以基于GIS规则的方法对剩余区域进行修正。通过GPS数据进行精度检验,分类精度达到92.6829%,Kappa系数为0.9098。实验证明基于GIS规则和知识规则的分区分层分类法是提高海滨湿地遥感分类精度的有效方法。     

朝鲜语自然语言处理研究管窥

朝鲜语作为一种跨境语言,中、朝、韩三国在自然语言处理都进行了一定的研究.该文从自然语言处理研究的基础研究、资源建设以及应用性研究和系统开发等几个方面,分别简要综述了三国的研究情况,并针对中国朝鲜语自然语言处理研究和发展提出了一些建议.     

Classification of Vegetation Coverage of Wetland Landscape based on Remote Sensing in the Coastal Area of Jiangsu Province

The Vegetation Coverage Estimation Model (VCEM) was established based on the classification of coastal wetlands by remote sensing technology and the improved dimidiate pixel model as well as the Normalized difference vegetation index (NDVI).The VCEM was used to calculate vegetation coverage (Fc) and grade level for different wetland types in the study area of Yancheng,Jiangsu Province.The relationship between wetland vegetation coverage and their types was analyzed further by overlaying the coverage classification map and wetland landscape map.The results show that the zonal distribution of plant community of the coastal wetland was notable.And the vegetation coverage level varies with different types of wetland.The reed marshes tend to grow at the high vegetation coverage zone,which account for 67.45% of the total area of reed marshes,and the medium vegetation coverage zone account for 23.61%,and the low vegetation coverage zone only account for 8.94%.Most the Suaeda salsa marshes were in the medium vegetation coverage zone,which account for 81.14% of its total area,and 3.36% and 16.06% were distributed at the high vegetation coverage zone and the low vegetation coverage zone respectively.Most of the Spartina alterniflora marshes were distributed at the high vegetation coverage zone,accounting of 83.47% of its total area,and only 15.07% at the medium vegetation coverage zone,1.74% at the low vegetation coverage zone.In addition,most high vegetation coverage areas of wetlands were distributed at the middle location of each vegetation zone,and the Transition zone for each wetland type was usually with lower vegetation coverage level.     

辽河口国家级自然保护区湿地时空演变遥感评估

以1980年、1990年、2000年、2010年和2020年Landsat遥感影像作为数据源,结合野外实测数据和Google Earth的高分影像,采用面向对象的决策树分类方法,得到1980～2020年辽河口国家级自然保护区土地覆盖变化情况.结合土地利用转移矩阵、景观格局分析法以及等扇方位分析法,研究近40a辽河口国家...     

Space-based detection of wetlands' surface water level changes from L-band SAR interferometry

Interferometric processing of JERS-1 L-band Synthetic Aperture Radar (SAR) data acquired over south Florida during 1993-1996 reveals detectable surface changes in the Everglades wetlands. Although our study is limited to south Florida it has implication for other large-scale wetlands, because south Florida wetlands have diverse vegetation types and both managed and natural flow environments. Our analysis reveals that interferometric coherence level is sensitive to wetland vegetation type and to the interferogram time span. Interferograms with time spans less than six months maintain phase observations for all wetland types, allowing characterization of water level changes in different wetland environments. The most noticeable changes occur between the managed and the natural flow wetlands. In the managed wetlands, fringes are organized, follow patterns related to some of the managed water control structures and have high fringe-rate. In the natural flow areas, fringes are irregular and have a low fringe-rate. The high fringe rate in managed areas reflects dynamic water topography caused by high flow rate due to gate operation. Although this organized fringe pattern is not characteristic of most large-scale wetlands, the high level of water level change enables accurate estimation of the wetland InSAR technique, which lies in the range of 5-10 cm. The irregular and low rate fringe pattern in the natural flow area reflects uninterrupted flow that diffuses water efficiently and evenly. Most of the interferograms in the natural flow area show an elongated fringe located along the transitional zone between salt- and fresh-water wetlands, reflecting water level changes due to ocean tides.     

Long-term vegetation changes in four types of wetland in China and USA between 2000 and 2011: observations from MODIS

Wetland vegetation assessment is a critical component of evaluating wetland protective policies and providing useful information for global climate change research. In this study, four types of wetland are chosen to evaluate their long-term changes and potential linkage to anthropogenic (e. g., agricultural activities) and natural influences (e. g., hydrometeorological effects). These wetland types include the Yancheng wetland (coastal wetland), the Chongming wetland (river wetland), the Hongze Lake wetland (lake wetland) and the Everglades wetland (marsh wetland) in the contrasting environments of China and USA. The vegetation coverages of these wetlands were evaluated from 2000 to 2011 by using over 2,200 Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 250 m resolution images. Four vegetation indices (VIs) were compared to evaluate their effectiveness in assessing relative changes: the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), the Floating Algae Index (FAI), the Enhanced Vegetation Index (EVI), and the Visible Atmospherically Resistance Index (VARI). FAI performance was relatively insensitive in terms of both the statistical error and the aerosol effects compared with other VIs and was thus chosen to study the long-term vegetation changes. The results showed that 1) agricultural influence appeared to be relatively minimal compared with hydrometeorological effects in the Everglades wetland and in the core partitions of the Yancheng, Chongming, and Hongze Lake wetlands over the 12-year period, and 2) the entire partitions of the Yancheng, Chongming and Hongze Lake wetlands showed noticeable influences from agricultural activities in addition to natural variability. The cost-effective method that we demonstrate in this study may be extended to other wetlands near the same geographical location and to other satellite platforms.     

基于环境一号小卫星CCD图像的滨海湿地监测研究

湿地生态系统是与森林和海洋并列的三大生态系统之一,在全球气候和环境保护中发挥着非常重要的作用,因此,湿地的监测对环境保护和人类健康至关重要。本文以渤海湾-莱州湾为研究区域,利用环境与灾害监测预报小卫星（简称HJ-1）CCD图像通过分层分类法提取滨海湿地的分布,并以黄骅市为例对湿地的变化进行景观格局的动态分析。结果表明,利用HJ-1 CCD图像进行滨海湿地的监测是可行的,且与Landsat图像相比HJ-1 CCD数据具有高获取频率和宽覆盖范围,从而可以为湿地分布和变化的监测与管理提供经济有效的支撑。对湿地景观格局的评价表明,由于人类活动的影响,近年来湿地景观正在悄然地发生变化,天然湿地逐渐减少,人工湿地相对增多,人类的影响正日益加剧,需要引起重视。