黄河三角洲自然保护区动态变化遥感监测

1999年起黄河实行全流域调水调沙,2002年起黄河三角洲自然保护区生态湿地恢复工程开始实施。本文结合1999年以来的Landsat TM/ETM+星数据和我国新近发射的环境一号星CCD数据（HJ-1A/1B CCD）,对黄河三角洲自然保护区土地利用/土地覆被变化状况进行监测,结果表明：环境一号星CCD数据质量与Landsat TM相当,完全能满足土地利用/土地覆被动态变化监测的需要。黄河三角洲自然保护区生态湿地恢复和开发利用在不断加大,近10年中黄河三角洲自然保护区仅14.95%的翅碱蓬草甸、39.96%的柽柳灌草丛、22.21%的芦苇沼泽和3.77%的芦苇草甸保持相对不变,2001和2004年土地利用景观破碎化相对强烈,到2004年四类自然植被群落相对不变的区域急剧减少,2006年-2008年相对稳定,近10年中逆向演替的区域是正向演替区域的2.07倍,这从一个侧面反映了黄河三角洲的生态脆弱性,应注意科学管理。     

基于遥感与GIS的土地利用变化对生态服务价值的影响?

为了认识和理解土地利用变化对生态服务价值的影响,以1992、2000、2008年的Landsat TM影像为基础,应用遥感与GIS技术获取了土地利用信息,分析了双流县16年来土地利用/覆被变化,采用中国陆地生态系统的服务价值测算方法对区域土地利用类型的生态系统服务价值进行评估,为研究区土地持续利用和生态环境保护和建设提供参考。结果表明：（1）1992—2008年间双流县土地利用变化显著,耕地（水田）和林地分别减少28207.249 hm²和1752.915 hm²,建设用地（城镇、工矿交通用地）增加17034.99 hm²;土地利用类型主要由耕地（水田）和林地向建设用地（城镇、工矿交通用地）转移。（2）区域生态系统服务价值增加4508.859×104元,但不同时段变化趋势不同,其中1992—2000年的系统服务价值下降10.59%,而2000—2008年增加16.024%。（3）林地、耕地（水田和旱地）向建设用地（城镇、工矿交通用地）的转移导致生态系统服务价值减少,为负流向,总值分别达2197.233×104元、5317.460×104元。（4）生态价值系数变化变化对生态系统服务价值的变化缺乏弹性,相对敏感性为：林地＞耕地（水田和旱地）＞水域;土地利用变化对区域生态系统服务价值变化的影响,水域的影响最大,耕地（水田和旱地）和林地相对较小。     

黄河三角洲自然保护区湿地芦苇保护和利用

黄河三角洲山东地区是我国国家级自然保护区之一,该保护区的主要目的就是对黄河口之中的新生湿地生态系统以及珍稀动物、濒危动物进行保护。目前,山东黄河三角洲自然保护区是我国暖温带最完整、占地面积最大,同时也是设立时间最短的湿地生态系统。为了改善黄河三角洲地区的生态环境,早在2002年,山东地区就在黄河三角洲地区展开了湿地生态环境恢复工程。通过引入黄河水、建立蓄水池这一方式,恢复黄河三角洲地区的地表径流环境,增加黄河三角洲地区湿地的水分含量,并在这一基础上对土地展开洗碱脱盐作业。经过工作人员的不断努力,黄河三角洲地区的生态环境系统已经得到了非常显著的改善。目前,黄河三角洲地区已经形成了面积及深度都较为可观的水域环境,湿地芦苇已经成为了黄河三角洲自然保护区之中水生植物群落的主体。对黄河三角洲自然保护区湿地芦苇的应用与保护工作展开了探究,为黄河三角洲自然保护区的进一步发展贡献自身的力量。     

长株潭地区土地利用/覆被变化的时空特征研究

为了揭示长株潭地区城市化快速发展时期的土地利用的数量变化和空间变化特征,加强土地空间管制和促进土地资源可持续利用,以1986年、1995年、2005年3期土地利用/覆被现状数据为基础,结合GIS技术,对长株潭地区的土地利用/覆被变化时空特征进行研究。结果表明：（1）林地和水田是长株潭地区的优势地类。这段时期内城镇建设用地和农村居民用地面积持续增加,水田面积持续减少。其他地类面积波动变化;（2）各种土地利用类型之间相互转换。大部分水田、旱地、林地、灌木林地和水域转换成了城镇建设用地。新增的农村居民用地主要由水田转换而来。城镇建设用地的增长呈现出依附原有建设用地增长和跳跃式的增长2种方式;（3）长株潭地区土地利用数量变化存在明显的区域差异。长沙市区、株洲市区和湘潭市区等地的土地利用类型的相对变化率较大;醴陵市、炎陵县和茶陵县等地的土地利用类型的相对变化率较小;（4）长株潭地区土地利用变化的年均变化速度不是很快。正向变化的土地利用类型有城镇建设用地、农村居民用地、水域和草地,其中增长变化最快的是城镇建设用地;其余土地利用类型负向变化,其中减少变化最快的是果园。研究认为,长株潭一体化进程的深入,城市化水平的提高和差异是长株潭地区土地利用发生时空变化和区域差异的主要原因。     

粤北山区县域土地利用对生态服务价值的影响

山区属于生态脆弱系统类型,为明确土地利用变化对其生态服务价值的影响,进行有利于城乡区域的生态环境保护及用地规划。本研究以韶关市仁化县为例,通过仁化县2000、2010、2020年的Landsat TM影像,运用RS和GIS软件分析仁化县近20年的土地利用变化状况,从生态服务价值的角度分析仁化县2000—2020年的用地变化对土地系统稳定性和生态系统服务价值的影响。结果表明：（1）仁化县各土地利用类型面积从大到小依次为林地、耕地、草地、水域和建设用地,20年间林地、耕地和草地在研究期内总体呈现先增加后下降的趋势,建设用地面积逐年上升,水域面积呈现先下降后增加的趋势;（2）2000—2020年仁化县土地利用程度指数呈增长趋势,土地利用结构信息熵值在0.76~0.82之间,土地利用结构稳定性增加,土地利用均衡度在0.47~0.51之间,且逐年增加;（3）仁化县土地利用类型的变化影响了生态服务价值的转变;2000—2020年仁化县整体生态服务价值呈现先减少后增加趋势,实际净增加39440.78万元;（4）在11个二级服务功能中,水文调节功能价值增加趋势明显,从2000年的342416.79万元增长到2020年的380556.19万元。本研究结果可以为山区的自然资源保护、经济和生态的可持续发展以及土地结构调整提供依据。     

土地利用/覆盖变化驱动力机制研究新进展

进入21世纪以来,随着全球人口、资源与环境问题的日益突出,土地利用/土地覆被变化研究已成为国际上全球变化研究的前沿与热点。作为土地利用变化研究领域焦点之一的驱动力机制研究一直备受关注,它也是土地利用变化问题最核心的研究部分。现有土地利用变化驱动力机制研究虽然取得了一些进展,但仍然存在许多亟待解决的问题。在总结梳理现有文献的基础上,针对土地利用变化驱动力机制研究的层次性变化,土地利用变化驱动力机制影响因子时空尺度效应与一致性、土地利用变化驱动力机制社会经济影响因子定量化与空间化,土地利用变化驱动力机制方法进行了探讨,并提出了土地利用变化驱动力机制研究未来发展趋势,以期对深入理解土地利用/覆盖变化驱动力内在和外在机制以及促进该领域进一步研究提供参考。     

星载高分辨率SAR土地利用调查监测应用潜力评价

近年发射的1 m/3 m高分辨率合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）卫星为多云多雾地区土地利用动态遥感监测提供了重要数据源。为进一步检测高分辨率SAR卫星的适用性,采用对比分析和统计评价法,对TERRASAR、COSMO SkyMed、RADARSAT-2高分辨率SAR卫星中1 m聚束模式和3 m条带模式数据新增建设用地监测能力进行综合评价。结果表明,1 m聚束模式新增建设用地属性识别准确率可达到80%,3 m条带模式识别准确率约75%,基本新增建设用地监测应用需要。     

土地利用与土地覆被变化驱动力研究综述

土地利用与土地覆被变化（LUCC）是全球变化的主要原因之一,目前LUCC研究已成为全球变化研究的前沿和热点问题。文章从LUCC研究计划的根本目标出发,指出LUCC所研究的诸多科学问题之间的紧密联系,着重综述了土地利用与土地覆被变化的动力机制及其驱动力模型研究所取得的进展,并分析了每个模型的优缺点及其使用范围。认为今后LUCC驱动机制研究应该从数据的准确性、方法的先进性和理论的新颖性三方面相互联系入手,完善LUCC模型功能及其构建综合的LUCC理论体系,使其研究成果能真正引导土地利用规划。     

清代长白山地区土地利用/覆被变化驱动力及其环境效应

清代长白山地区土地利用/覆盖发生了剧烈的变化,是过去300年中国土地利用/覆盖变化(LUCC)最大的地区之一。笔者通过查阅历史文献、地方文献,分析了清代长白山地区土地开发过程、特点和趋动因子,指出了LUCC受自然和人类活动双重因素驱动。清朝政府对土地的开发政策、巨大的人口压力以及外国侵略者的入侵是清代长白山地区LUCC的重要驱动力。各驱动力以合力形式作用于土地利用/覆被使其变化,同时LUCC也对研究区的生态环境变迁产生了重要的影响。     

资源型省份土地利用变化及其对生态系统服务价值的影响

为研究资源型省份土地利用变化对生态系统服务价值的影响,笔者以土地覆盖/利用数据（2000—2005—2010年3期）和数字高程数据(DEM)为基础,应用遥感与GIS技术,分析了山西省土地覆盖/利用变化下的生态系统服务价值变化情况。结果表明：（1）2000—2010年间,山西省土地利用类型主要为农田和林地,占土地利用方式的65%以上;（2）2000年—2005年间,农田对其他类型自然资源的贡献最大;2005年—2010年间,草地对其他类型自然资源的贡献最大;（3）农田为最活跃的土地利用类型,农田和林地呈扩张的发展趋势;（4）土地利用变化引起区域生态环境效应,10年间山西省生态系统服务总价值上涨约10.01%,其中草地的生态系统服务价值减少量最大,约78.81%,林地增加最多,约34.25%。而生态服务功能中,除了在废物处理方面生态服务功能有所减少外,其余生态服务功能都有所增加。     

甘肃省定西市安定区退耕还林前后土地利用/覆盖动态变化研究

摘要：利用甘肃省定西市安定区1999年与2007年两期TM影像数据,并结合当地土地部门的统计材料,对该地区土地利用和土地覆盖进行研究,分析退耕还林工程前后该地区土地利用结构的变化,客观评价安定区退耕前后的生态环境动态走势。结果表明：耕地面积由1999年占总面积的20.24%降低到2007年占总面积的9.76%,林地面积由22.45%提高到38.86%;农田的主要转化类型为林地和草地,林地的主要转化类型为草地,草地的主要转化类型由低覆盖型向高覆盖型转变。本研究初步实现了对区域生态环境变化的动态监测,旨在为黄土地区退耕还林还草、生态环境调查及动态监测提供可行的方法。     

土地资源研究进展与趋势

土地资源研究是自然资源科学研究中非常重要的领域,其研究主要集中在土地资源安全、土地资源可持续利用、土地资源评价、土地资源调查、土地利用/覆被变化、土地综合整治、土地利用规划7个方面。文章叙述了每个方面的研究进展和所关注的主要内容;概括了土地资源研究的发展特征;指出了当前研究中存在的主要问题;并针对研究现状提出了今后的发展动向：（1）土地资源研究理论往纵深方向发展;（2）综合集成性研究成为必然趋势;（3）更加关注土地利用的风险与不确定性;（4）信息化与智能化水平得到进一步提高;（5）研究将更紧密的结合社会和民生需求;（6）政府间合作与国际协作不断加强。     

人类围垦活动对上海崇明东滩滩涂发育的影响

由于长江口泥沙的淤积,使上海崇明东滩成为一个不断淤涨的土地资源。近50年来,崇明岛共进行了多次大规模的围垦。此项研究以近20年来的Landsat TM和ETM遥感卫星数据为主要数据源,并结合实地景观调查,对不同时期的人类围垦面积和滩涂发育面积之间的关系进行探讨。结果显示,滩涂湿地的面积在逐年变小：从1987年的19705.09 hm2 锐减到2002年的4773.08hm2,减少了75.78%;并且滩涂湿地面积的年减少率为995.47 hm2/a,比年围垦率的729.08hm2/a增加了36.54%。过度围垦后,滩面宽度变窄,自然植被破坏,影响自然促淤,淤涨速率明显减慢。随着滩涂围垦的加剧、未来海平面的上升和河流泥沙大量减少,将会导致潮滩植被进一步破坏。随着崇明东滩每年向外延伸,滩涂湿地也将会发生演替。因此,充分运用“3S技术”,探讨湿地发育和形成的机理,指导科学围垦和土地利用规划,是非常迫切也非常实用的方法。同时,还可以通过动态保护管理,进一步对围垦在经济、生态和环境上的得失作出正确的评价。     

松花江流域土地利用格局时空变化分析

为了在流域尺度上揭示21世纪最初10年松花江流域的土地利用变化的方向和强度,笔者基于2000年、2005年和2010年3期Landsat ETM卫星遥感数据,对松花江流域土地利用信息进行提取,并通过对比各子流域在不同时间序列上的差异揭示流域土地利用空间格局和时空变化。结果表明：2000—2010年,流域内湿地面积严重萎缩,其中嫩江水系湿地减少的最为明显。建设用地的面积显著增加,且3个子流域的建设用地面积均呈增加的趋势,其中第二松花江增长的速度最快,2010年比2000年增加了11.52%。整个流域的耕地面积稍有增加,但空间差异明显,表现为嫩江子流域耕地面积显著增加,而松花江干流和第二松花江流域耕地面积减少。在流域尺度上,土地利用转化过程中湿地-耕地、耕地-建设用地的转换较为剧烈,林地具有相对较高的保留率。空间上,土地利用转化强度较大的主要是嫩江中下游平原区和松花江干流下游入河口的平原地区,嫩江子流域各地类间的交叉转换频繁,且各1级地类内部的转化也较多,而松花江干流的转化主要在个别地类。     

基于HJ-1数据的冬小麦种植面积、长势与收割进度遥感监测

及时、准确地获取冬小麦种植面积、长势、收割进度等信息对冬小麦产量预报和农田精细管理具有重要意义。本研究采用HJ-1A/B CCD1/CCD2影像,结合S-G滤波算法、波段最大化的光谱角目标探测器、阈值分割等方法进行新乡市冬小麦种植面积、小麦长势和收割进度等遥感监测。结果表明：（1）利用HJ卫星NDVI时间序列数据结合波段最大化的光谱角度目标探测器方法,可以进行冬小麦种植面积提取,各县市冬小麦种植面积提取相对误差在10%以内;（2）单景影像NDVI值阈值分割可以反映冬小麦长势在时空差异;（3）冬小麦达到抽穗期的时间不一致,NDVI值在4月15日和21日附近达到最大值;（4）利用成熟期和收割期不同时间的NDVI影像,可监测各县市冬小麦收割进度的时空差异。各县市冬小麦在6月4日前开始收割与6月15日左右完成收割工作。HJ卫星时间序列遥感数据可以进行冬小麦种植面积、长势、收割进度等遥感监测。     

基于GIS系统生态功能区划研究——以黑龙江省密山市为例

为了探索和研究GIS系统在生态领域中的应用,尤其是检验遥感技术在生态功能区划方面发挥的突出作用,以黑龙江省密山市行政所辖区为研究对象,利用2012年7月133/28、133/29、134/28、134/29、135/28 5景TM卫星数据和密山市地形图,设置密山市整体的研究区域。通过用ERDAS对卫星数据的校正、图象增强等处理,结合密山市状况资料,进行有监督分类。结果表明,共分成4种类型：森林、草地、耕地和水域,并建立了卫星影象分类解译标志。运用空间分析方法结合生态功能分区的原则,对密山市进行生态功能区划。共划分4个生态功能区域：Ⅰ西北部林业生态建设发展区;Ⅱ铁路沿线工商贸密集发展区;Ⅲ中南部农业建设发展区;Ⅳ兴凯湖生态旅游及渔业发展区。     

基于温度植被特征空间的夏季重庆土壤干湿状况与土地利用关系研究

干旱是影响社会发展和农业生产的重要因素,土壤干湿状况则是监测干旱的重要指标之一,用温度植被特征空间来反映区域土壤的干湿状况具有一定的指示意义。本文以重庆市作为研究区,以2006年重庆特大旱灾年为例,选择了与土壤墒情数据获取时间相同且云量较少的7幅MODIS产品,建立了温度植被指数特征空间。首先,利用土壤墒情站点的实测结果分析比较两种植被指数（NDVI,EVI）构建的温度植被干旱指数（TVDI）在反映土壤干湿状况时的差异;然后利用2006年MODIS重庆土地利用覆被数据,分析重庆市丘陵山地区地表含水状况的空间差异,进而结合该区的主要土地利用类型,探讨各种土地覆被类型的土壤干湿状况。研究表明,TVDI能够有效的反映土壤湿度的时空差异,是一种有效的实时监测土壤干湿状况的手段,且用EVI构建的TVDIE比NDVI构建的TVDIN更适合用于监测重庆市夏季干旱;林地和草地的TVDI分级分布的较为均匀,涵养水源的能力较强,疏林地次之,耕地最弱;植被覆盖十分有助于涵养水源抵抗旱情,土壤湿度与土地利用方式之间存在一定的相关性。     

松原市近20年土地利用景观格局动态变化

为了探讨松原市近20年间,在三北防护林建设背景下的土地利用景观格局变化,为吉林省西部新开水田区防护林建设提供参考,以1989年和2010年2期松原市的Landsat TM影像为数据基础,通过景观格局的特征、动态变化、转移矩阵和景观格局动态变化,定量分析松原市景观格局的动态变化。结果表明：松原市近20年间优势景观为耕地、盐碱地和草地,三者占研究区土地总面积的85%以上,其他景观类型呈补丁状分布在研究区内;土地利用类型变化经历了急剧到缓慢的过程;土地利用类型转移主要表现为大量草地和盐碱地向耕地景观类型的转化。景观密度,形状指数和最大斑块指数增加,表明防护林建设对研究区控制作用增强,景观破碎化加剧,形状愈加复杂;景观多样性和均匀度均减小,多样性降低,异质性减弱,蔓延度增大,连通度增加。     

基于RS和GIS的大庆湿地近20年演化探究

为了进一步查清大庆湿地资源的类型、面积、分布现状及湿地资源的动态变化情况,笔者采用遥感解译与野外实地调查相结合,应用法国2007年SPOT5影像和美国Landsat TM5影像数据相结合、现状调查与历史资料分析相结合等手段和方法,以生态学为基础,对遥感卫星影像进行处理,获得所需年份大庆湿地数据,建立动态度模型,简述了大庆湿地近20年来的演化特征及原因。得出人为因子是威胁湿地的主要因子,从而为有效地保护大庆湿地生态系统及其环境功能,可持续性地管理和合理利用湿地资源提供科学依据。     

3S技术支持下的北京市土地利用数据库变更

为了保持土地利用数据的现势性,北京市在土地利用数据库建立之后每年都会以区县为单位进行土地利用数据库变更工作。以北京市为例,采用SPOT-5遥感影像作为数据源,基于GPS的精确定位功能,结合GIS数据操作、管理、显示等的良好功能以及背景数据知识,对北京市的土地利用数据库进行了变更。该方法发挥了航空遥感技术的优势,在GPS实地测量和土地利用数据库的支持下,用GIS集成数据,从而完成了对北京市土地资源的动态监测和数据库的及时更新