新疆耕地资源卫星遥感调查信息数据库系统建设

新疆是我国后备土地资源比较丰富的省区 ,在西部大开发 ,建设小康社会的时期 ,充分、合理开发利用土地资源 ,特别是耕地资源 ,具有十分重要的实际价值和深远的意义。为了这一目标 ,本文在对新疆耕地资源遥感调查的基础上 ,采用高新技术 ,计算机系统管理将耕地资源调查数据科学集成 ,为政府可靠和合理使用土地资源服务。通过对数据来源和社会需求分析后 ,本文阐明了对新疆耕地资源数据库系统的总体设计思路 ,并指出了该数据库系统的结构特点等。     

新疆的土地覆盖遥感制图

以1970-2005年新疆土地利用、新疆植被类型图、新疆草地资源图、地形、遥感影像等时空数据为基础,根据新疆土地覆盖与土地利用遥感制图的分类要求与分类含义,分析各类型的对应转换关系,通过对分类图斑的进一步划分、合并、修正等步骤,完成了1970-2005年新疆土地覆盖及其动态图的制作,实现了基于土地利用、植被分布、地形以及遥感影像等时空数据的同区域、同尺度土地覆盖的遥感制图。由此表明：土地利用数据库的一些地类可以根据分类的对应关系,直接转换为土地覆盖的相应类型;对于类型及含义有差异而无法直接转换的部分,借助植被、地形及遥感影像多源数据,对土地覆盖类型进一步判读、划分和修正,实现了快速有效的新疆土地覆盖遥感制图,同时,实现了土地利用与土地覆盖数据空间的一致性。     

新疆耕地盐渍土遥感信息解译标志及指标探讨

目前新疆耕地盐渍土遥感调查常用方法为人工目视判读法.具体方法是:以土壤调查为基础,以盐渍土对农作物危害为主要解译标志,以地下水埋深为动态标志,进行综合解译判读;相应的解译指标为农作物的缺苗指标、农作物长势指标、地理景观特征、地下水位埋深等.新疆耕地盐渍土遥感调查结果得到了同行专家的认同,证明人工目视判读方法在新疆干旱盐碱地区是适用的.本文所提出的新疆耕地遥感调查盐渍土解译方法、标志、指标,在其它地区是否适用,需继续研究探讨.     

合理开发利用地下水是新疆盐渍化耕地改良的重要途径

新疆地处内陆干旱区,土壤积盐严重,根据中巴地球资源卫星2005年遥感影像解译和实际调查,新疆现有耕地面积5.05×106 hm2,其中盐渍化耕地面积1.62×106 hm2,占耕地总面积的32.07%,占新疆中低产田60%以上,土壤盐渍化是影响新疆农业发展的主要因素。盐渍化耕地大多分布在地下水较高的地区,如冲积扇扇缘地...     

新疆后备耕地资源的开发利用研究

在详细分析新疆耕地资源调查资料的基础上,依据后备耕地利用潜力分级指数计算出新疆86个县(市)后备耕地的开发利用潜力综合指数,并针对新疆的具体特点提出了开发利用的措施。     

基于GIS的耕地地力等级划分研究

文中对基于GIS技术的耕地地力等级划分的过程和方法进行了研究和讨论。以赤峰市松山区为研究区,以该区耕地地力调查项目取得的数据、土地利用现状图、区划图、土壤图为基础数据,选取了气象因素、立地条件、耕层理化、土壤管理等4个方面17个影响因子,在GIS技术的支持下,利用模糊数学法建立耕地地力等级划分模型,对该区耕地地力进行了定量化的分析和划分,结果为研究区耕地地力划分为5个等级,明确了不同等级耕地的面积、空间分布格局。通过实例研究表明,应用GIS强大的数据处理和分析功能比传统方法更快速有效,等级划分结果更具综合性、客观性、直观性和科学性。同时建立运用GIS技术开展耕地地力等级划分的一种自动化、定量化和可视化的一套有效工作方法和技术流程,对推动耕地资源的合理配置,提高耕地的保护与管理,促进农业结构调整和农业的可持续发展具有重要的实际意义。     

基于3S技术的新疆耕地盐渍化状况调查与分析

在资源环境遥感调查信息平台的支持下,以2004-2005年度中巴资源卫星影像数据为信息源,结合多层环境要素数据库、野外定点调查分析等数据,采用多要素综合分析的解译方法,通过人机交互式解译,综合判断并提取了新疆盐渍化耕地的空间分布数据,并在已有资源环境背景数据库、土地利用数据库的支持下进行了空间分析.盐渍化耕地的空间信息提取具有一定的复杂性,多要素综合分析的方法可以进行盐渍化耕地的宏观快速调查.分析结果表明:新疆灌区盐渍化耕地面积占新疆灌区耕地总面积的32.07%,近20年来盐渍化耕地所占耕地总面积的比例变化不大.盐渍化耕地大部分市县均有分布,南疆重于北疆.盐渍化耕地主要分布在洪积扇的中下部、河流中下游、地势平缓低洼等区域.新开垦的耕地中,土壤盐渍化现象普遍.     

新疆干旱土纲基层分类探讨

中国土壤系统分类-基层分类研究已经在全国全面展开，这里以新疆干旱土纲基层分类为例，按照土地资源开发利用限制因素指标，根据笔者在新疆多年土壤调查工作的经验，得出以野外观察定性的诊断特性进行新疆干旱土纲的土族，土系试划分，从分类方法到分类指标和检索进行试分类探索研究，因为直观的定性指标是微观的定量指标的综合体现，从而可以从定性到定量进行基层分类，达到土壤分类与生产相结合的目的。     

在干旱半干旱地区应用遥感技术调查自然资源

新疆面积辽阔,资源丰富,属于干旱半干旱地区,能够收集到较其他气候条件下质量更好的遥感资料。因此,在这一地区应用遥感技术调查自然资源可以充分发挥其优越性。本研究主要阐述利用航空与卫星遥感调查干旱半干旱地区森林、草场、植被和土壤资源以及沼泽地带的芦苇资源,取得了令人满意的结果。     

近15年来新疆耕地开垦时空特征分析

以1990-2000年、2000-2005的新疆土地利用动态图及遥感影像为数据源,采用GIS空间分析及遥感影像人工解译,提取新疆近15年的耕地开垦数据,并从现状、发展动态等方面对耕地开垦的时空格局和开发结构进行分析。结果表明:耕地开垦面积急剧增加,由绿洲向沙地、戈壁地区扩展;耕地开垦主要来源为草地、林地和未利用地,对草地的开发由低覆盖度草地转向高、中覆盖度草地;未利用地开垦的年均变化率最大,空间上由阿克苏、天山北麓山前平原、吐鲁番盆地转向全疆全面开发,由开发裸土地和盐碱地为主转向沙地、戈壁、盐碱地为主。耕地开垦在空间上由零星、分散转向连续、集中。除新疆中部和西南部少数区域,新疆大部分地区对林、草地的年均开垦速度有减缓趋势;中部和东南部地区对水域的开发速度有减缓趋势。     

基于分形理论的新疆土地利用空间格局分析

应用地理信息技术,提取基于遥感影像的新疆土地利用空间数据,通过分形模型,计算20世纪80年代末、90年代末和2005年3个时期各土地类型的分形维数和稳定性指数,定量分析其土地利用空间格局变化,并以此为依据,探讨各土地利用类型的复杂性和稳定性,同时结合土地利用变化动态度指数,探讨新疆土地利用空间格局变化的原因。结果表明:80年代末至2005年水域分形维数逐年增大,土地利用斑块形态不规则程度递增,并在空间上呈扩张趋势;但其稳定性呈逐年下降趋势。除水域外的其他各大土地利用类型,在80年代末至90年代末,其分形维数呈递增趋势,复杂性递增且达到最高点,土地利用斑块形态趋于不规则,空间上呈扩张趋势;而稳定性递减且达到最低点。90年代末至2005年分形维数呈递减趋势,土地利用斑块形态趋于规则,空间上呈缩小趋势,其稳定性呈逐渐增强趋势。     

玛纳斯河流域绿洲农田土壤盐分反演及空间分布特征

土壤盐分的准确监测是干旱、半干旱地区农业可持续发展的前提,气候变化、不合理灌溉等因素使土壤盐渍化问题逐渐显现.文中以新疆玛纳斯河流域为例,采用多光谱遥感影像和野外实测土壤盐分数据相结合的方法,选取对土壤盐渍化影响较大的归一化差异水体指数及其它具有代表性的多光谱遥感指数与土壤盐分构建反演模型,探讨研究区内土壤盐渍化的空间...     

新疆耕地动态变化与可持续发展

根据1949～2007年全疆及各地州耕地总量、水浇地面积等数据,采用系统聚类分析法,结合GIS的空间表达功能探讨了新疆耕地的时空动态变化特征,并运用时间序列趋势模型对其变化态势进行了预测。结果表明：近60a来,耕地总量净增290.45×104hm2,增幅高达240.10%,其中水田、水浇地、旱地面积分别增长了0.83×...     

陕西省华县耕地分等研究

农用地分等工作作为新一轮国土资源大调查的重要组成部分,其成果可用于土地利用总体规划修编、耕地占补平衡考核、土地开发整理和基本农田保护等多方面。根据《农用地分等规程》(TD/T 1004—2003),采用因素法对华县耕地进行等别划分,结果为:自然质量等别九等至十四等,利用等别为十等至十八等,经济等别为四等至九等,三个等别整体空间分布规律大致相似,均呈现出阶梯式带状分布特点。经验证,该分等结果与当地实际情况相符合,可为准确量化和有效管理华县耕地提供科学依据。     

Response of ecosystem service value to land use/cover change in the northern slope economic belt of the Tianshan Mountains,Xinjiang, China

Land use/cover change (LUCC) is becoming more and more frequent and extensive as a result of human activities, and is expected to have a major impact on human welfare by altering ecosystem service value (ESV). In this study, we utilized remote sensing images and statistical data to explore the spatial-temporal changes of land use/cover types and ESV in the northern slope economic belt of the Tianshan Mountains in Xinjiang Uygur Autonomous Region, China from 1975 to 2018. During the study period, LUCC in the study region varied significantly. Except grassland and unused land, all the other land use/cover types (cultivated land, forestland, waterbody, and construction land) increased in areas. From 1975 to 2018, the spatial-temporal variations in ESV were also pronounced. The total ESV decreased by 4.00×10⁸ CNY, which was primarily due to the reductions in the areas of grassland and unused land. Waterbody had a much higher ESV than the other land use/cover types. Ultimately, understanding the impact of LUCC on ESV and the interactions among ESV of different land use/cover types will help improve existing land use policies and provide scientific basis for developing new conservation strategies for ecologically fragile areas.     

松嫩平原典型盐碱化地区土地利用格局变化研究——以吉林省乾安县为例

基于两期土地利用遥感数据,并结合统计与调查资料,本文使用地理信息系统技术和景观生态学方法,对1945~1996年吉林省乾安县的土地利用格局变化进行了研究。结果表明:1)就乾安县的整体土地利用变化而言,主要表现为景观破碎化,斑块不规则化和景观结构复杂化。2)就各土地利用类型的变化而言,突出表现为草地和湿地大幅减少,景观百分比显著下降,同时耕地和盐碱地大幅增加,景观百分比显著上升。3)就各土地利用类型之间的转换而言,主要表现为草地、林地、盐碱地和湿地向耕地的转化,以及耕地、草地、水域和湿地向盐碱地的转化。4)就各土地利用类型结构的变化而言,突出表现为草地和湿地遭受严重分割,出现严重的破碎化;而耕地和盐碱地斑块日益扩大,连通度上升。5)就土地利用格局变化的环境效应而言,草地和湿地的大幅减少以及盐碱地的显著扩展已经对当地的生存环境构成了严重威胁。     

基于Sentinel-2影像的河套灌区作物种植结构提取

作物识别是提取作物种植结构的基础,利用遥感技术对作物进行监测识别,对优化生产布局、调整农业生产模式有着重要意义。文中选取河套灌区杭锦后旗为研究区域,基于2019年覆盖生长周期的Sentinel-2号卫星影像数据,构建NDVI时间序列数据集,利用Savitzky-Golay(S-G)滤波对NDVI时间序列数据集进行平滑,分析不同作物不同发育期的光谱曲线特征,计算各主要作物识别关键期的光谱阈值,构建基于决策树分层分类的农作物种植面积提取模型,并用验证样本对分类结果进行精度验证。结果表明:利用整个生育期内的NDVI最大合成影像确定植被地表覆盖,NDVI曲线变化区别林地与耕地,逐层提取地物,简便易行;采用S-G滤波重构高质量的NDVI时间序列曲线,研究证明重构后曲线更加平滑符合作物生长趋势;基于Sentinel-2号遥感数据和整个生育期NDVI时序数据,构建分层分类决策树模型,作物分类总体精度达92.1%,Kapppa系数精度达0.857。本研究采用的方法满足遥感观测应用化需求,也为县级区域农作物分类提供重要参考价值。     

新疆耕地变化及驱动力分析

利用1949~2003年的统计和普查数据,分析探讨了新疆54年来耕地数量变化趋势、变化速度、区域差异及驱动因素。结果表明:新疆耕地数量经历了迅速上升→波动→下降→回升的变化历程;耕地变化区域差异显著;人口增长、经济发展和农业科技进步是影响新疆耕地动态变化的三类主要动因,政策因素是影响耕地变化的间接驱动力;通过模型计算,人类行为对耕地变化的影响尤其显著。并对研究结果应用GIS进行了空间表达。研究内容和分析结论对新疆农业可持续发展具有重要意义。