民勤绿洲荒漠化遥感评价研究

利用3个年份TM数据,研究荒漠化遥感评价方法,并对民勤绿洲荒漠化进行了初步研究。建立起以遥感光谱特征、组合派生特征和空间结构特征为评价因素,用最大似然方法和景观格局分析进行荒漠化评价的方法,以及在此基础上区域荒漠化评价指数的计算方法。研究表明,3个年份的荒漠化评价总精度都在0.8以上;引入模式识别技术,将是荒漠化评价的主要发展趋势。1988到1997年间,民勤绿洲荒漠化面积没有扩大,基本保持稳定,但各荒漠类型和等级内部间发生转化。从民勤区域荒漠化指数看,1988年为0.71,1992年是0.69,1997年为0.76。1988到1992年期间,荒漠化以水蚀、风蚀过程为主,荒漠化严重程度有所下降,速率为0.5%;1992到1997年间,盐渍化荒漠化过程加剧,荒漠化严重程度加剧,速率为1.4%。作为水蚀荒漠化过程则在整个评价期内减弱。在景观格局上,1992年的整体景观破碎化程度下降,景观格局最为稳定;而1997年破碎化程度最大,景观格局复杂、最不稳定。因此景观格局也反映出两个评价时段内荒漠化演化过程不同,从1988到1992年,土地退化减弱;而1992到1997年间,土地退化进一步加剧     

中国荒漠化评价的现状、问题及其解决途径

 荒漠化是一个全球性的环境问题,对其现状和趋势进行准确的评价,将有助于采取更为有效的措施加以防治。作为受荒漠化影响最为严重的国家之一,中国荒漠化局部好转总体扩展的趋势尚未得到遏制。在气候变化和人口增长的双重压力下,西部大开发战略将使中国脆弱的旱地生态系统面临前所未有的挑战,荒漠化评价将为这一战略的顺利实施提供科学的依据。从国家和地区尺度上,回顾了中国荒漠化评价的现状,指出目前中国荒漠化评价存在的主要问题是评价基准的不确定性、评价指标体系的难操作性和遥感数据源选用的随机性,进而对上述问题的解决途径进行了讨论。     

小流域治理的景观规划原则与方法

景观生态学的设计观点虽然尚未被广泛地推广应用于小流域治理实践,但在小流域治理规划中引入景观理念必然成为今后的主流趋势。小流域景观生态规划应遵循因地制宜综合治理的水土保持原则、景观多样性原则与稳定性原则等,规划方法主要包括斑块法、廊道法等5种,小流域景观生态包括农业生态景观、林业生态景观等诸多形式。建议加强景观小流域评价标准研究,以便应用景观生态学理论管理小流域,把水土保持生态工程建设同人文创造有机结合起来,使小流域的生态重建与经济发展更为和谐统一。     

潞安矿区景观尺度的土地质量定量评价初探

以山西潞安矿区为例,以基于“P-S-R”框架的矿区景观尺度的土地质量指标为主线,综合运用空间信息科学、景观生态学、生态学等学科原理与方法,探讨矿区景观尺度的土地质量定量评价的指标体系、内容和方法等,并根据结果提出潞安矿区土地质量建设和保护的措施和建议。     

区域土地可持续利用景观生态评价研究

本文以景观生态学理论为支撑,以景观格局分析为技术手段,以重庆市江津区为个案,从景观功效性、景观受胁度与景观稳定性3方面构建土地利用可持续性的景观生态评价指标体系,采用极差标准化处理法、权重加权法等对研究区进行土地可持续利用景观生态评价。结果表明：根据土地利用可持续程度,可把研究区划分为土地利用强持续区、准持续区和非持续区。并依据各区自然地理、社会经济及景观格局等特点提出土地利用对策。     

绿洲景观多季相特征的线性光谱混合分解方法研究

因干旱、半干旱区生态环境的脆弱性和社会经济的干扰,区域景观季相间具有显著变异,但该类区域季相景观异质性研究相对薄弱。加上遥感数据空间分辨率的约束,表征荒漠化状态的异质性景观特征以一定程度的混合像元存在,传统的景观信息提取方法具有一定的局限性。以甘肃省民勤县为例,进行了荒漠化异质性季相景观特征的线性光谱混合分解方法研究,包括端元类型确定,多季相代表性端元选择和光谱值优化等关键步骤。结果表明,多季相线性光谱混合分解模型考虑了端元在季相之间的可比性和分解结果的物理意义,可以直接进行物理解译,有效模拟民勤绿洲的景观要素分布,多季相端元丰度可以描述各类端元的季相变异,为土地荒漠化监测评价提供保障。     

应用景观生态学评价小流域治理生态环境

应用景观生态学方法,结合生态环境影响评价要求,从景观空间结构方面对鸡西市土顶子小流域的景观生态做出评价。结果表明,小流域治理对区域景观的空间结构影响主要表现在林地面积增加,耕地和荒草地面积减少,但面积变化不大,同时,土顶子小流域治理前后对区域植被类型改变很小,因此,小流域治理对区域景观空间结构影响不大。     

景观生态学原理在土壤学中的应用

从研究的背景、本质及内容来看 ,现代土壤学有着鲜明的景观生态学内涵 ,研究离不开景观生态学观点的指导。土壤研究的尺度、土壤性质的时空异质性及过程的动态性决定着在大尺度上土壤学研究必须采用景观生态学的观点 ,这也是土壤学发展的一个必然趋势。土壤学汇集了众多学科的前沿研究方法 ,而景观生态学在理论上为土壤学研究拓展了更大的空间。作为学科交叉及研究动态 ,文章给出了景观生态学和土壤学研究相关联的许多热点研究动态 ,同时讨论了土地利用、土壤侵蚀、土壤面源污染等研究的景观生态学本质 ,从理论与实践上指出了景观生态学原理对土壤学研究的意义。     

陕北农牧交错带土地荒漠化景观格局动态监测研究

利用1986年、1993年及2000年3期Landsat TM遥感影像，借助地理信息系统技术，分析了陕北农牧交错带19862000年土地荒漠化景观格局的演变。结果显示，该区近15年来荒漠化的范围逐渐扩大，景观结构上斑块数量增加，破碎化程度加剧。但荒漠化程度明显下降，严重荒漠化土地面积减少了121474．5hm^2，荒漠化的主导类型已由严重荒漠化转变为中度荒漠化。1986～2000年荒漠化景观整体上向西南和东北方向扩展，严重威胁着西南和东北部黄土丘陵区的生态安全。     

内蒙古巴林右旗耕地及耕地后备资源生态安全研究

耕地及耕地后备资源的生态安全问题是当下的热点问题,对于耕地及耕地后备资源生态风险的研究势在必行。本研究首次从小尺度出发,以内蒙古巴林右旗的耕地及耕地后备资源图斑为研究对象,假拟耕地后备资源为耕地,以宜耕资源图斑为微观尺度的生态系统,应用AHP层次分析模型从土地暴露度、立地条件与土壤属性及斑块景观格局三个方面选取评价指标,建立巴林右旗耕地及耕地后备资源生态安全评价指标体系,并通过熵权法对模糊综合评价模型的获取权重过程进行改进,借助地统计学、土壤学和景观生态学的理论方法,对内蒙古巴林右旗耕地及耕地后备资源的生态安全进行评价分析。研究结果表明,耕地图斑面积为91995.49 hm2,耕地后备资源图斑面积为275960.00 hm2,总面积共367978.21 hm2。其中,耕地中有26.59%属于高度风险状态;耕地后备资源中55.09%属于高度风险,二者面积总和占评价总面积的47.97%。巴林右旗土地荒漠化严重,耕地及耕地后备资源生态风险总体处于严重水平,有待于针对性治理。     

库布齐沙漠东缘防沙治沙生态效益评价

[目的]研究库布齐沙漠东缘防沙治沙生态效益,为沙漠化治理效益评价提供科学参考。[方法]通过建立了库布齐沙漠东缘防沙治沙生态效益评价指标体系,采取层次分析法和模糊综合评价法进行生态效益评价。[结果]在生态效益评价指标的权重中,排在前3位的分别是植被盖度、地上生物量、草层高度评价指标,植被因子在沙漠化治理中较其他因子更为重要,植被恢复状况对库布齐沙漠化治理的影响显著;基于模糊综合评价结果可知,研究区防沙治沙生态效益值为53,属于一般状况。当地农户普遍认为防沙治沙明显改善了当地生态环境,大多数农户对沙漠化治理工作认同度较高。[结论]随着生态政策和治理措施的推进,治理效益将呈现良好态势;农户生态环保意识较差,还需加强农户生态环保意识,并提高农民文化水平。     

贵州高原喀斯特石漠化监测预警系统设计

根据喀斯特生态环境系统的演变过程及其引起石漠化灾害的成因,通过监测预警评价因子,确立了喀斯特石漠化监测预警评价指标体系。该系统依据空间信息和属性信息,在石漠化发展趋势的基础上设计了喀斯特石漠化监测预警系统,利用GIS技术与数学模型,在计算机语言环境下进行了编译,可对生态系统和各种资源环境问题及时地进行监测预警分析,研究结果可为生态系统的良性循环提供辅助决策支持。     

不同石漠化程度岩溶峰丛洼地系统景观格局的比较

利用花江岩溶峡谷区南坡不同石漠化程度的 5 个独立的岩溶峰丛洼地系统景观要素的实测数据,分析了多样性、优势度、破碎度、分离度等景观格局指标的变化规律及其所指示的生态学意义。结果表明,这些指标在不同峰丛洼地系统都能较好地评价石漠化过程中景观格局的动态变化规律,对分析石漠化土地的发展趋势具有较好的指示意义。但多样性指数、优势度指数、均匀度指数也与各峰丛洼地系统的景观基质有关,在不同石漠化程度的峰丛洼地系统中,反映的景观生态意义是不一样的。本文的研究情况表明,岩溶生态系统石漠化过程更大程度上决定于斑块类型的分布部位、破碎度与连接度等,而不仅仅是裸岩与植被面积的绝对数量比例。景观格局分析不仅强调面积,而且还考虑所研究石漠化土地的空间分布特征(格局)、景观组成特点与石漠化过程的关系和对石漠化的影响,在石漠化程度判定和石漠化指标的研究中景观格局是一个不可忽视的问题。     

石漠化地区小流域生态系统健康定量评价

以石漠化地区竹林河小流域为例,从资源环境、社会经济人文和生态综合功能3方面,选择15个因素作为评价指标因子,建立该流域的生态系统评价指标体系.以精度较高的标准差系数法确定指标权重,运用灰色关联度分析方法建立流域生态系统综合评价模型,对其生态系统健康状况进行定量评价.结果表明,该环境系统健康状况相对稳定,健康指数呈逐年上...     

粤北典型岩溶山区土地石漠化程度遥感评价

采用2004年冬季的TM遥感影像,结合遥感技术、GIS技术和主成分分析方法,构建了石漠化现状评价模型,并对粤北典型岩溶山区土地石漠化的发展程度进行了评价。评价结果表明,粤北典型岩溶山区石漠化程度依然严重,74.03%的石漠化土地面积被划分为中度以上石漠化等级,主要分布在阳山县中部和乳源县西北部。评价结果与野外调查情况基本吻合,表明采用遥感技术获取石漠化景观表征因子,在ArcGIS平台中运用主成分分析方法进行石漠化现状评价是可行的。     

近年来毛乌素沙地土地覆被变化特征

利用2000年和2006年两期中巴卫星数据,建立了区域尺度沙漠化评价模型,分析了毛乌素沙地土地类型变化趋势及以县域为单位的沙漠化评价。（1）仅从土地类型面积变化来看,研究区沙漠化发展呈现总体稳定,局部恶化趋势;（2）在半固定、半流动和非沙漠化三种类型间沙漠化发展变化剧烈;（3）2006年与2000年的16个县域评价结果显示,极重度沙漠化的县域明显减少,转化为重度和中度,毛乌素沙地总体上呈现出良性发展态势。     

草原沙化治理工程生态效益快速评价体系研究

近年来,为了有效遏制草原沙漠化趋势,我国启动了一系列草原沙化治理工程来改善草原生态圈生态环境。如何对工程生态效益进行评价,建立一套科学、合理、具有可操作性的评价标准和指标体系,便成为当前迫切需要研究和解决的问题。根据我国草原沙化治理工程的实施背景和目的,结合草原沙化治理工程区的环境背景特征,遵循科学、实用及其简明等原则构建了草原沙化治理工程生态效益快速评价的指标体系,并用AHP法确定各指标的权重。     

基于ESAI的黄土高原荒漠化风险评估

[目的]对黄土高原荒漠化风险进行评估,为黄土高原生态环境的恢复、建设和保护提供科学依据。[方法]通过收集黄土高原的地形、气候、植被、土壤以及社会经济等方面的数据,借助RS和GIS平台,实现黄土高原荒漠化风险评估的空间化和数字化,在此基础上分析荒漠化的成因,构建荒漠化风险评价指标体系,建立基于环境敏感性区指标(ESAI)的荒漠化风险评估模型,分析荒漠化风险程度的空间格局,探索黄土高原不同区域荒漠化形成的主要原因。[结果](1)基于土壤、气候、植被3种要素的环境敏感区生物物理指标显示:黄土高原大约1/4的区域(25.2%)为高风险区,属于严重荒漠化,几乎2/3的区域(62.8%)是轻微荒漠化,11.5%的地区为潜在荒漠化,只有0.5%的地区无荒漠化现象;(2)加入人类诱发因素后,改变了黄土高原荒漠化风险区的原有格局。其中,极低、低度和极高度敏感区减少了5.6%,1.1%和3.8%;与此同时,较低和较高度敏感区增加了4.4%和4.5%。[结论](1)该模型能很好地说明黄土高原荒漠化风险的空间分布格局,其荒漠化程度由西北向东南地区逐渐减弱;(2)人类活动已经在一定程度上打破了长期稳定的自然生态系统,并且缩小了不同程度荒漠化之间的差距。     

基于植被降水利用效率的荒漠化遥感评价方法

 在考虑荒漠化评价的空间尺度和基准以及潜在评价指标的尺度特征的基础上,以国内外对土地荒漠化过程中植被降水利用效率(RUE)变化的研究为依据,提出一种以植被的降水利用效率为主要评价指标、适合于荒漠化遥感监测应用的荒漠化评价方法。该方法可很大程度上克服以植被指标为主的评价方法受降水波动影响大的缺点。这种方法重视不同荒漠化类型的共性特征,适合在多种类型荒漠化遥感评价中应用。     

基于MODIS和NOAA/AVHRR的荒漠化遥感监测方法

土地荒漠化是中国西部最严重的生态环境问题,荒漠化遥感监测技术是掌握荒漠化发展趋势的重要手段。基于空间分辨率为1 km的NOAA/AVHRR和MODIS遥感数据,首先依据湿润指数法确定了荒漠化范围和气候分区。然后选取出了可以反映不同荒漠化特征,并且能够通过中低分辨率的NOAA/AVHRR和MODIS遥感影像反演出来的5个荒漠化遥感监测指标,通过精度评价分析,确定了最佳指标组合。由于MODIS和NOAA/AVHRR数据的影像特征存在较大差异,针对每一气候分区, 建立了分别适用于MODIS和NOAA/AVHRR数据的两套遥感指标分类体系。通过不同分类方法的比较,确定了最佳分类方法－决策树分类法。通过对中国1995年和2001年的荒漠化动态变化状况进行了分析,结果表明,本文提出的荒漠化遥感监测方法,不仅能够成功地进行大尺度的荒漠化遥感监测,而且能够取得较好的监测效果。