TM影像荒漠化解译与成图技术研究

以TM影像为数据源,系统探讨了影像荒漠化信息提取的图像处理与荒漠化土地类型成图的技术方法。将武威市三地区的荒漠化土地类型分为风蚀荒漠化、水蚀荒漠化和中低山草场退化等类型。通过对图像几何和投影系统转换,图像标准假彩色合成,影像空间增强处理,并结合划分的土地利用/覆被类型,建立TM影像目视解译标志,进行荒漠化信息的提取。借助于ARC/INFO软件的不同模块,进行图像判读、编辑制作图形和统计各类荒漠化信息数据。研究表明,武威市荒漠化现象十分严重,三地区共有各类荒漠化土地217.07万hm2,占其总面积的83.33%,其中以民勤县荒漠化土地面积最大。     

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。     

基于“3S”技术的县级土地资源动态监测技术系统

土地资源日新月异的变化使得传统的土地资源管理手段无法满足土地资源信息及时更新的要求。探讨了利用遥感、地理信息系统和全球定位系统为代表的“3S”技术进行县级土地资源动态监测和更新的原理和方法。遥感是进行土地利用变化动态监测,发现土地利用变化区域的主要手段。全球定位系统接收仪用于对变化区域进行现场精确定位和实测。实测的变更数据可用于对原有的地理信息系统本底数据库进行修改,从而完成对土地资源的动态监测和数据库的及时更新。福清市土地资源动态监测技术系统就是利用“3S”技术建立起来的业务运行系统。系统所具备的功能可以满足县级土地资源的动态监测和及时更新。     

基于宽波段遥感光谱混合分解的干旱区土地退化监测评价理论和技术方法探讨

土地退化遥感监测可以服务于政策制定、修复优化、效果评价以及安全预警,亟需建立和完善土地退化理论知识和遥感方法技术体系相结合的框架体系。在借鉴国内外干旱区土地退化(荒漠化)相关理论的基础上,以生态系统服务为连接,以植被-生境互动为核心,构建了生物-物理-社会经济系统耦合的干旱区土地退化监测理论框架。其次,围绕提出的理论框架,基于光谱混合分解端元空间的一致性、稳定性、包容性优势,以宽波段遥感为例建立干旱区遥感监测评价技术方法体系,主要包括当地环境知识挖掘、旱地生态系统景观要素提取、地表(生物物理)参数遥感反演与定标、旱地生态系统结构分析与制图、旱地生态系统功能量化与评价和旱地生态系统与社会经济综合模型七个部分。所建立的理论框架和技术体系可以为干旱区不同区域和尺度间土地退化遥感监测评价和对比分析提供参考。     

全国饮用水水源地遥感监测技术与系统

针对传统水源地监测存在的成本高、周期长、监管难度大等缺陷,本研究面向具有高空间分辨率的高分1号卫星影像,结合遥感监测、组件式GIS等原理与技术设计并实现全国饮用水水源地遥感监测系统,实现水源地属性、矢量、影像、高程数据一体化管理,提供联动查询、异常区域标绘、DEM导出等辅助监测分析,以及水源地遥感影像库构建与更新和专题制图等功能。遥感监测系统各功能测试结果表明,系统满足水资源管理部门对饮用水水源地信息一体化管理与辅助监测分析的需求,有助于建立更为完善的饮用水水源地监测网络,提高水源地监测效率,为水源地保护区的设立和划分提供科学依据。     

水土保持监测系统信息平台实现方法(I)——信息平台结构设计与实现

文章以密云水库上游水土保持监测系统工程为背景,说明了监测系统信息平台的设计过程和实现方式。信息平台采用数据库技术,基于Oracle和ArcSDE构建了三层服务结构的数据库体系;采用数据库、参数库与模型库分开管理的方式,实现了海量多元数据的集成存储与管理。数据库中数据类型包括矢量、栅格、影像等空间数据及多媒体、文本、数值等非空间数据。其中重点就数据库逻辑结构、数据物理存储和数据组织管理方案,以及数据库物理结构设计等内容进行了说明,同时也说明了信息平台在实际业务中的应用。     

COSMO雷达数据在多云多雾地区土地变化监测研究

近年来新型成像雷达遥感(极化、干涉)及数据处理技术的发展,SAR遥感影像上获得的地表信息越来越多,如何利用雷达信息探测土地变化成为研究的新课题。但是雷达影像不同于光学影像,目前雷达数据解译仍存在着一些困难。本文主要针对多云多雾地区雷达数据土地变化监测,以四川成都地区COSMO数据为例,利用雷达相干影像,后向散射强度,强度比值影像,提出一种新的雷达处理手段,减少了雷达数据土地变化监测的工作量,提高工作效率。     

基于MODIS影像的中巴经济走廊荒漠化程度时空动态监测研究

荒漠化是全球最为严重的生态环境问题之一,中巴经济走廊荒漠化问题尤为严重,干旱和大面积的荒漠是其主要的生态环境约束因素。以MODIS数据为基础,提取关键的地表特征参量,定量化研究荒漠化程度与地表特征参量间的关系与规律;构建了基于地表反照率-植被特征空间、决策树的遥感监测模型,并以2015年数据为例,分析了中巴经济走廊荒漠化程度,结果表明：Albedo-MSAVI、Albedo-NDVI和决策树C5.0共3种方法的总体精度分别为88.33%、85.83%和89.2%,Kappa系数分别为0.836 3、0.802 3和0.847 1,分析认为决策树方法最适宜反演中巴经济走廊荒漠化程度。最后基于决策树方法计算了2000~2015年中巴经济走廊荒漠化程度分布数据,分析结果表明在中巴经济走廊极度和重度荒漠化土地占整个区域的50%~60%,中度和轻度荒漠化土地占20%左右,非荒漠化土地和冰雪水体占20%左右。由于2000年左右,巴基斯坦经历了50 a来最严重的旱灾,2000年的重度和极度荒漠化达到总体面积的61.8%,从2005~2015年极度荒漠化土地有所减少,转化为重度荒漠化土地,有部分轻度荒漠化土地转化为非荒漠化土地。总体来说极度荒漠化程度呈下降趋势。     

基于ArcScene的遥感影像三维可视化技术研究与应用

分析遥感影像三维可视化的研究意义和现状;探讨基于ArcScene平台遥感影像三维可视化的实现方法和技术流程;以西藏自治区日喀则地区定日县的TM遥感影像和SRTM DEM数据,以及定日县遥感测站点经纬度坐标为数据实例,完成了定日县遥感影像三维地形可视化的构建,为该地区地形勘察、地理分析等提供了良好的三维环境基础资料。结合RS与GIS完成三维地形可视化构建的技术,为3S技术的结合应用做出了推广。     

水土保持监测系统信息平台实现方法(Ⅰ)--信息平台结构设计与实现

文章以密云水库上游水土保持监测系统工程为背景,说明了监测系统信息平台的设计过程和实现方式.信息平台采用数据库技术,基于Oracle和ArcSDE构建了三层服务结构的数据库体系;采用数据库、参数库与模型库分开管理的方式,实现了海量多元数据的集成存储与管理.数据库中数据类型包括矢量、栅格、影像等空间数据及多媒体、文本、数值等非空间数据.其中重点就数据库逻辑结构、数据物理存储和数据组织管理方案,以及数据库物理结构设计等内容进行了说明,同时也说明了信息平台在实际业务中的应用.     

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。     

西藏沙漠化普查的遥感手段及其成图精度估算

简要介绍了西藏自治区沙漠化普查中所采用的遥感手段,通过对各种遥感信息源的使用比较,详细阐述了普查工作中对沙漠化土地及其它土地类型的判读和解译,并且对本次普查结果进行了精度估算。结果表明,利用遥感手段进行沙漠化土地调查不仅具有现实意义,而且为进一步沙漠化的防治和监测工作提供了准确的数据基础。     

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.     

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。     

生态环境监测与管理决策支持系统的研究

依据空间信息的数据库,模型库,知识库,设计和建立生态环境监测与管理决策支持系统,其目的是综合应用遥感和地理信息系统,对生态系统和各种资源环境问题及时地进行监测分析,为促进生态系统的良性循环提供辅助决策支持。     

青海省土地荒漠化遥感动态监测

近年来由于气候变化和人类活动的影响,青海省受荒漠化的影响日趋严重,采取有效的手段进行荒漠化快速动态监测,跟踪荒漠化现状和变化趋势,是荒漠化防治必要手段。基于像元二分模型,采用2000~2012年MODIS的增强型植被指数产品(EVI)估算青海省植被覆盖度。以植被覆盖度为主要评价指标,对青海省荒漠化现状和动态变化进行快速监测。结果表明:遥感估算的荒漠化面积和全国荒漠化调查的结论基本一致。13年间,青海省荒漠化土地的空间分布特征没有明显变化,全省荒漠化和潜在荒漠化土地总面积在研究时段内没有明显变化趋势,但是受自然因素影响,面积年际波动明显。重度荒漠化面积整体上呈明显下降趋势,青海省沙化和荒漠化状况有所改善,部分地区生态群落生产力、草地植被覆盖度呈上升趋势,表明近年来在青海实施的林业工程和荒漠化治理措施逐步显现出生态效益,发挥了实际作用。     

多源遥感信息融合技术在土地沙化监测中的应用研究

多源遥感信息融合技术是一种遥感信息综合处理与分析的新方法。本文首先介绍多源遥感信息数据融合技术,然后分析和总结多源遥感信息融合技术在土地沙化监测中的应用情况。分析表明,多源遥感信息融合技术在土地沙化分析中可以提供更加准确的检测结果,具有广阔的应用前景。     

成像光谱技术在土地利用动态遥感监测中的应用研究

随着数字化调查技术的发展，国土资源管理对土地利用动态遥感监测提出了更高的要求，目前主要采用的多光谱数据由于受光谱分辨率限制以及“同谱异物，同物异谱”现象的影响，难以满足管理需要。成像光谱数据具有较高光谱分辨率。在类别细分方面具有一定的优势，在当前土地利用动态遥感监测中具有一定的应用潜质。该文针对成像光谱数据特点，探索了与成像光谱数据相适应的土地利用动态遥感监测方法，提出了异常光谱检测法，该方法在试验区应用中取得了良好效果。