基于遥感生态指数的阜新市生态环境变化分析

以阜新市为研究区域，利用主成分分析法对影响生态环境的因素进行单因素分析和多重因素的交互作用分析。选取阜新市2007、2013年和2019年的Landsat遥感影像对湿度、绿度、干度和热度4个生态环境影响因素进行提取，并结合主成分分析将多重影响因素耦合为遥感生态指数RSEI，从而对阜新地区进行生态环境质量评价。结果表明，2007-2019年，阜新市RSEI指数总体呈上升趋势，由2007年的0.671增加到2019年的0.687，生态环境指数上升2.32%；研究区域内大部分RSEI等级为中和良的地区，面积占比提高到90.58%；总体来看，生态环境整体向好发展。对于阜新市与RSEI指数相关度最高的是干度分量，因此应重点关注干度分量中建筑指数和土壤指数协同作用对生态环境的影响。     

和田市生态环境质量时空演变分析

[目的]定量评价城市生态环境质量的时空演变规律,可为城市生态环境治理和经济可持续发展提供科学依据.[方法]选取和田市2000、2005、2010、2015和2019年的Landsat系列影像数据,提取绿度、湿度、干度和热度4个评价指标,基于ENVI软件的主成分分析方法构建遥感生态指数(RSEI),分析该区域生态环境质量...     

林火灾区生态环境时空恢复格局分析——以凉山州为例

森林火灾严重影响生态系统及景观风貌，利用遥感技术定量评价受灾区生态环境质量恢复程度对促进灾后重建工作及社会经济可持续发展具有重要意义。利用GEE(Google earth engine)平台获取凉山州2000、2010、2020年Landsat系列遥感影像并提取绿度(NDVI)、湿度(WET)、热度(LST)和干度(NDBSI)4个生态指标，通过主成分分析耦合上述指标构建遥感生态指数模型(RSEI)对研究区生态环境质量进行评价，同时使用地理探测器对凉山州生态环境质量变化进行驱动因子分析。结果表明：1)2000-2020年凉山州生态环境质量呈“先降后升”趋势，RSEI均值从0.53(2000年)下降到0.51(2010年),后上升至0.55(2020年),生态等级为一般及以上的面积占比为68.12%;2)凉山州生态环境质量呈差和较差的区域多集中于西部的盐源县，南部的会理县、会东县，中部的越西、喜德、昭觉、美姑、普格、布拖、金波、西昌8县等；3)生态环境质量最佳区域多集中于海拔3 831～4 624 m、坡度39°～51°和正北坡向等地；4)单因子探测结果为干度指标>绿度指标>...     

基于遥感生态指数的上海南汇东滩海岸带湿地生态格局变化评价

海岸带湿地作为海陆系统的交错地带,生态功能日益凸显。然而,近年来沿海发达城市为满足经济的高速发展,大规模围垦开发严重挤压了海岸带区域的生态空间。以上海南汇东滩湿地为研究对象,取2000、2006、2012和2018年共4期的Landsat遥感影像,借助遥感生态指数(remote sensing based ecological index,RSEI)对研究区生态格局进行客观、定量、可视化的监测与评价。结果表明:(1)2000、2006、2012和2018年RSEI指数均值分别为0.295、0.227、0.405和0.489,进一步分级处理后,发现研究区生态环境质量主体由"较差"上升为"良好","优"与"较优"等级均有所增加,湿地生态环境质量略向好的方向发展;(2)对2000—2018年间RSEI指数进行差值变化检测,研究区内生态环境状况"变差"、"不变"、"变好"的面积占比分别为12.41%、53.32%和34.27%,以"不变"为主;(3)RSEI可以较好地反映2000—2006与2012—2018年间人类活动造成的海岸带生态频繁变化的现象,具体表现在RSEI指数明显减小与增大,该结果显示RSEI指数对南汇东滩湿地生态分析具有一定适用性。通过生态格局变化的可视化表达,可以较好揭示城市海岸带湿地生态演化进程,避免生态风险,实现城市可持续发展和科学管理。     

基于改进遥感生态指数的海南岛生态环境质量动态变化

为定量分析海南岛生态环境质量，基于耦合绿度、湿度、干度、热度4项指标的遥感生态指数（Remote sensing ecologicalindex，RSEI），考虑土地利用强度、人口聚集度与坡度对海岛生态系统的影响，增加土地利用、人口分布、地形3项指标，利用主成分分析法构建了改进遥感生态指数（Improved remote sensing ecological index，IRSEI）模型。利用RSEI与IRSEI分别对海南岛2000—2020年的生态环境质量进行动态监测，分析IRSEI的合理性以及两者与生态环境状况指数（Ecological index，EI）的相似性。结果表明：与RSEI相比，IRSEI与EI指数更接近，且具有很好的合理性，IRSEI突出土地利用、人口分布与地形地貌对生态环境质量的影响，可以对海南岛生态环境质量进行准确、客观的评价。2000—2020年间海南岛生态环境质量呈现“下降-上升-下降”的变化趋势，但整体来说，IRSEI均值从0.721上升至0.766，其生态环境质量得到提升。生态环境质量等级为优、良的土地各年份占比均超过89%，等级为差、较差的土地占比极少，二者之和在各年份所占比例均低于1.48%；海南岛中南部地区的生态环境质量高于东部、北部以及环岛地区，生态环境质量总体处于优良水平。生态环境质量提升的区域覆盖面积为12 278.00 km²，占比47.5%，生态环境质量有所下降的区域覆盖面积为3 124.07 km²，占比12.1%；改善地区主要分布在北部和东部，退化地区主要分布在人口密集的环岛沿海城市带。研究构建了适用于海南岛的生态质量评估体系，为海南省生态环境的治理保护和相关政策法规的制定提供科学依据。     

乌鲁木齐中心城区生态环境遥感监测研究

以1990、2000、2010和2020年的Landsat-5/TM和Lansat-8/OLI遥感影像为研究数据，选取绿度（NDVI）、湿度（Wet）、干度（NDBSI）、热度（LST）指数，通过主成分分析法构建遥感生态指数（Remote sensing ecological index,RSEI）模型，对乌鲁木齐市中心城区30年来的生态环境质量变化进行评价。结果表明，(1)Wet和NDVI对生态环境质量产生正向影响，且Wet对生态环境质量产生的正影响的贡献率最大。LST和NDBSI对生态环境质量产生负向影响，且NDBSI对生态环境质量产生的负影响的贡献率最大。(2)30年来，乌鲁木齐中心城区的生态环境质量总体呈现上升趋势。(3)通过对RSEI变化分析可知，从乌鲁木齐市中心城区生态环境质量变化趋势来看，“一般”“良”和“优”等级的面积比例增加，“较差”等级变化平稳，“差”等级的面积比例明显降低。由此可见乌鲁木齐市中心城区的生态环境基础较差，但向着好的方向发展，且进程缓慢。     

长江上游典型石漠化地区生态环境质量评价

【目的】长江上游石漠化地区影响着整个长江流域的生态安全,在国家大力推行石漠化综合防治下,石漠化形势有明显缓解,但目前缺乏石漠化地区的生态环境质量评价方法,无法实时、定量地进行生态评价。【方法】以长江上游典型石漠化地区云南省会泽县2002、2010、2018年Landsat 5、Landsat 7、Landsat 8卫星影像数据为基础,划分研究区石漠化等级,利用遥感生态指数(RSEI)法对研究区生态环境质量进行定量评价与分析。【结果】(1) 2002—2018年,会泽县石漠化状况整体明显改善,石漠化面积减少583.33km²。(2)石漠化与生态环境质量呈显著正相关(r²为0.688～0.873),表明RSEI法评价石漠化地区生态环境质量效果较好。(3) 2002、2010、2018年研究区遥感生态指数均值分别为0.458、0.490、0.488,生态环境质量整体表现为中等水平,16 a间生态环境质量优化面积占全县面积的27.42%,生态变差的地区面积占15.09%。(4)干度指标对遥感生态指数的贡献度不断增加,第一主成分载荷值由-0.029变为...     

融合多传感器时序数据的济南市生态环境时空变化监测及影响因素分析

快速的经济发展和城市化进程对区域生态环境造成了较大的影响。鉴于遥感可以实现大面积同步观测的优点,以遥感为手段评价区域生态环境,探究生态环境时空差异性,对城市的生态文明建设具有重要意义。本文以山东省济南市为例,通过构建基于绿度（NDVI）、湿度(WET)、热度(LST)、干度(NDSI)的遥感生态指数(RSEI),评价了1984年到2018年研究区生态环境的时空变化特征。结果表明：RSEI能较好的反映济南市生态环境质量状况及时空差异;1984—2018年济南市RSEI由0.619 8上升至0.808 0,增幅为30.36%;环境质量等级由以中等和良为主变为以良和优为主,变好的区域主要分布在济南南部丘陵地区,占总面积82.229%,这与济南市积极推进环境保护、鼓励植树造林有关;1984—2018年济南市中心城区RSEI由0.588 2上升至0.729 6,增幅为24.04%;但其中心位置生态环境质量变差趋势明显,城市扩张、建设用地增加、绿化面积缩减是影响环境质量变差的主要原因。     

基于遥感生态指数模型的扬州生态环境质量时空变化分析

遥感影像技术在区域生态质量评测方面具有诸多优于传统方法的优势。基于2006、2013、2017、2020年的Landsat8-OLI影像数据,利用ENVI5.3软件数据处理模块,借助遥感生态指数(RSEI)模型,计算绿度(NDVI)、湿度(WET)、热度(LST)和干度(NDSI) 4个生态指标,对江苏扬州市2006—2020年生态环境质量进行时空变化分析。结果表明：2006—2020年,扬州市RSEI均值从0.549 (2006年)提升到0.555 (2013年),再上升到0.585 (2017年),最后升到0.612 (2020年),整体生态水平等级稳步上升。在空间分布上,扬州市生态环境质量总体上农村区域优于城市建成区,市域范围内,生态等级较好的区域占比逐年上升,生态重心逐渐北移,至2020年,生态质量优势区域主要分布在扬州市域的北部,生态环境质量等级相对较弱的区域主要位于扬州市域南部片区,特别是扬州市区、沿江开发区以及仪征市、江都区等城市建成区的扩大,对区域整体生态环境质量等级产生负面影响。研究期内,扬州市各生态等级的时空波动较明显。总之,扬州市生态水平总体较优,但生态等级不稳定...     

基于RSEI的巢湖流域生态环境质量时空变化分析

[目的]分析巢湖流域生态环境质量时空变化。[方法]利用巢湖流域2006年和2017年2个时相的Landsat系列卫星影像,采用新型的遥感生态指数(RSEI)对研究区这11年间的生态环境质量变化进行分析。[结果]随着城市建成区的不断扩展,巢湖流域生态质量总体出现下降趋势,研究时间内RSEI均值从0.562下降至0.500;生态环境较差和差的区域面积增加了2.63%,生态环境优良区域面积减少了18.79%。在空间分布上,合肥市区及舒城县生态质量相对较差,流域西南的岳西县部分地区和庐江县生态质量较好,且研究时间内合肥市区生态变差,肥西县北部和庐江县生态逐渐变好。[结论]总体来看,植被覆盖的减少和建筑用地的扩张是导致巢湖流域生态质量下降的重要因素。     

北海市海水养殖区海水入侵特征及对地下水的影响——以南流江三角洲平原为例

在北海市合浦县南流江三角洲平原海水养殖区中，自海岸向陆延伸，按距海远近选择7个不同地点人工水井的地下水采样点，采集地下水进行化学特征分析研究。结果表明，该研究医毖下水受海水污染严重，必需引起注意和防范；在自然和人为因素影响下，该研究区的海水入侵特点为：水平方向上，距离海岸近的水井地下水氯离子含量高，距离海岸远的水井地下水氯离子含量低；垂直方向上，地下水的分布特点则表现为上淡下咸的趋势；具有明显的季节性变化特点。     

基于地理探测器的杨凌示范区生态环境质量影响因素定量分析

以陕西省杨凌示范区为研究区域,利用遥感生态指数模型（RSEI）结果表征区域生态环境质量状况,以地形、气候、土壤、植被、人类活动等因子,以及模型自身的结构因子作为分析因子,应用地理探测器方法,从单因子分析及多因子交互作用分析2个层面,定量探测诸因子对RSEI模型结果的影响程度,进而揭示研究区生态环境质量状况主要的影响因素,以及因子间交互作用的影响方式。结果表明,在单因子分析层面,归一化水汽指数（NDMI）对杨凌示范区RSEI空间分异特征的解释力最强,是研究区生态环境质量状况最重要的影响因素;在多因子交互分析层面:研究区RSEI空间分异特征是多种因子共同作用的结果,所有因子在交互作用下均有协同增强的作用;NDMI与绿度分量协同作用的影响最为显著,解释力高达91.9%;归一化差值不透水面指数（NDISI）与土地利用类型交互作用的解释力,较二者分别作为独立变量时的解释力有极大的提升,非线性增强溢出C值高达0.258。依据以上研究结果,杨凌示范区在未来生态环境规划、管理中,NDMI可作为重要的指标和因子用于指示区域环境质量状况。另外也应重点关注多因素之间的交互作用对区域生态环境质量的影响,特别是城市建设与土地利用方式交互的影响。     

珠江三角洲城市群生态状况变化遥感评价

为了解珠江三角洲城市群的生态状况,基于珠江三角洲城市群2006年和2016年的Landsat卫星影像,对比、分析EI法与RSEI法对珠江三角洲城市群生态状况的评价,分析珠江三角洲城市群的生态状况及动态变化。结果表明,EI法与RSEI法评价珠江三角洲城市群生态状况结果差异不明显,RSEI法能有效反映城市群的生态状况。2006年珠江三角洲城市群生态状况主要受湿度指标影响,2016年生态状况主要受绿度指标影响。2006年珠江三角洲城市群生态状况以良为主,2016年以良和优为主。2006-2016年,珠江三角洲城市群生态状况不断改善,有向优、良转变的趋势,生态状况改善的地区主要分布在城市群边缘、植被盖度较高或高海拔的地区,占总面积的48.71%;生态状况变差的地区主要分布在城市群中部发展较快的、密集居民区和工业基地等人类活动频繁的地区,占总面积的6.42%。     

齐齐哈尔市土地利用生态安全预警研究

以黑龙江省齐齐哈尔市为研究区,基于RS和GIS技术,揭示1990~2015年土地利用变化特征及规律,运用"压力-状态-响应"模型构建生态安全预警指标体系,在500 m×500 m栅格单元内实现齐齐哈尔市土地利用生态安全预警测度及评价。结果表明,(1)研究区耕地、林地及未利用地面积持续增长,草地、建设用地面积呈波动式增长,水域面积大幅度缩减,土地利用变化过程由剧烈趋于平缓;(2)1990~2015年,研究区生态安全水平总体呈上升趋势,警情级别由中警转化为轻警,逐渐向预警区间过渡,退耕还林还草、水土流失治理等生态建设性投入取得成效;(3)区域生态安全警情时空分异特征显著,市辖区安全水平较低,中部地区、主要流域及林区水平较高,25年间警情综合指数低值分布范围逐渐缩减,高值范围持续扩张,轻警面积逐渐取代中警居于优势地位。研究结果可为区域土地生态安全监测治理、构建生态安全格局以及土地利用规划提供依据。     

基于PSR模型的艾比湖流域生态安全评价研究

基于压力-状态-响应(PSR)概念模型,结合层次分析法并采用综合评价模型对艾比湖流域生态安全进行综合评价。研究结果表明:(1)在13项评价指标中,影响流域生态安全的主导因素为森林覆盖率、草地面积和水土流失治理面积,其所占权重均在0.1以上;(2)自2000—2010年以来,艾比湖流域生态安全指数由0.230 9增加至0.755 6,流域生态环境呈现良性发展趋势,生态安全状况有所好转。当地政府通过提高森林覆盖率、增加草地面积以及治理水土流失等措施,不断改善了该流域的自然生态环境。     

典型内陆盆地生态系统服务价值对土地利用变化的响应

[目的]研究塔里木河流域1990～2018年间土地利用变化下生态系统服务价值时空演变趋势,为干旱区土地资源的可持续发展提供科学依据.[方法]基于1990、2000、2010和2018年4期Landsat TM遥感影像,提取土地利用数据并采用修正后生态系统服务价值系数、空间相关性分析等方法,以典型内陆盆地塔里木河流域为研...