草地遥感研究进展与展望

遥感技术已成为草业科学研究的重要手段,在草地资源监测管理中的应用广度和深度都在不断加强。论文评述了遥感观测技术在草地资源监测管理研究中的定位与理论框架,系统阐述了以卫星遥感为主的对地观测系统的形成,并对草地遥感的概念进行了梳理,回顾过去50年遥感技术在草地资源调查、草地物种精准识别、草地生产力遥感反演、草地植被碳循环、草地物候监测、草地物种多样性识别、无人机遥感应用以及决策管理等方面的研究进展,提出目前草地遥感在支撑草地资源监测管理中存在的问题和解决途径,指出应建立全域化立体协同监测网络来推动草地遥感技术的深入发展。     

草地遥感估产的原理与方法

在介绍草地遥感估产的原理和方法的基础上,分析了单纯的遥感模型、遥感模型与地学模型相结合等不同估产方法及草地面积动态监测的特点和存在问题,并对草地遥感估产方法发展趋势做了总结。随着遥感技术的发展,草地遥感估产技术和方法也将继续发展,基于遥感数据和方法的草地估产模型更加趋于成熟,其应用也将向草原生态系统、草地退化监测、草地植被生长监测等领域扩展。     

新疆阜康典型坡地群落空间分布特征及草地类型遥感特征分析

草地观测方式（方法）大致可分为样地观测、近地观测和遥感观测,相应的草地分类方法也可分为地面观测分类、近地观测分类及遥感分类。近年来随着遥感技术的发展,采用遥感影像数据源和特定指数（如NDVI、SR、RVI等）进行草地群落结构、草地分类方面的研究初见成效,但仍未见有人提出草地类型遥感分类标准及体系。试验采用遥感手段对新疆阜康草地类型进行遥感鉴别,以期为草地遥感分类提供理论依据。     

黄土高原地区草地资源两次遥感调查比较研究

本文对黄土高原地区草地资源的2000年遥感快查和1986年遥感调查进行了比较研究.2000年遥感快查应用1999-2000年TM陆地卫星影像、地理信息系统技术和GPS全球定位技术全数字作业进行,1986年的遥感调查利用TM陆地卫星影像和常规地面调查进行.两次调查的草地类型分类系统、比例尺和调查精度均相同,而方法、手段、结果不同.对草地资源变化趋势进行了初步分析.在此基础上,阐述了遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)技术在草地资源调查中应用的方法,为建立、完善草地地理信息系统与草地资源的动态监测研究提供一定的技术基础.     

基于CBERS和MODIS数据的草地资源监测评价研究

在编制《草地资源遥感调查大纲》、《草地资源区划界定操作细则》、《草地资源区划界定图形数据及制图要求》等系列规范、细则,以及包括基础地理信息、草地资源信息等多个方面的综合调查分类指标体系及数据字典的基础上,研究和探索了一整套利用CBERS数据建立草地资源遥感解译标志,采用人机交互的方式在GIS软件中对草地资源类型图进行更新,并以CBERS数据更新后的草地资源专业图件作为背景,应用EOS/MODIS数据实现草地植被的遥感动态监测与评价。     

我国草地遥感科学发展的轨迹、内涵及展望

在全面总结国内外草地遥感科学发展的成功经验和多年研究探索的基础上,提出了我国草地遥感科学的概念和体系,并系统地论述了我国草地遥感科学发展的过程、内涵与特点及前景展望,为草地遥感技术和科学的进一步发展提供了理论依据.     

遥感技术在新疆阜康县草地估产中的应用研究

利用１９９１－１９９６年在阜康县不同草地类型上观测的草地产量、环境与遥感资料等,使用ＲＳ技术和ＧＩＳ系统进行了多重相关分析和遥感估产研究,并在处理,信息提取和遥感知识与草原生态结合方面有益探讨。结果表明,４个类型的鲜草产量与两种遥感绿度间存在着极显著相关性,display status     

草地退化调查与遥感判读方法

在地理信息技术支持下,在TM遥感影像解译及野外样地数据验证的基础上,研究了草地退化(包括沙化、盐渍化)遥感调查分级指标,进行了内蒙古草地退化调查与遥感制图,掌握了全区草地退化(包括沙化、盐渍化)的程度、分布及动态数据,为今后开展草地生态状况提供可操作的监测方法。     

无人机遥感技术在草地动植物调查监测中的应用与评价

近些年,无人机遥感由于其具有分辨率高、时效性高、机动性强、可云下低空飞行等优势在草地资源监测及草地生态方面迅速兴起。本文首先介绍了无人机遥感的系统组成以及不同传感器在草地监测上的应用,在此基础上对无人机在草地植被覆盖度监测和地上生物量估算、草地有蹄类野生动物和草地啮齿动物监测中的应用研究进行了综述,并对该技术存在的问题及限制进行了探讨,从而有针对性地解决所需要监测的对象与问题,这对于草地动植物资源在调查中构建精准数据获取、实现实时动态监测具有重要的研究意义和实际应用价值。     

草地地上生物量估算模型研究进展

草地地上生物量监测是合理利用草地资源,掌握草原生态演替过程的重要依据。但是,实时观测草地地上生物量信息需要耗费大量的人力物力,亟需借助遥感、数学等工具进行间接观测。本文系统阐述了国内外主流的草地地上生物量估算方法,包括遥感统计模型、草地生长模型、作物生长模型、光能利用率模型和生态过程模型等模型,以及遥感与机理模型耦合模型,概述了当前主流模型的特点及其适用条件,总结了相关的研究策略。结合草地估产的现实需求,梳理了现有的农业遥感数据同化研究进展,展望了基于遥感数据同化方法的草地地上生物量估算思路,为草地生长模拟的大区域、高精度研究提供了新的思路。     

高光谱遥感在草原监测中的应用

阐述了高光谱遥感在植被研究中经常用到的重要处理方法,评价了近期有关高光谱遥感在植被应用方面的进展,总结了高光谱遥感在草地上各个方面的作用,重点介绍高光谱遥感在草地生物量估算、草地物种识别与分类、生物化学成分估测等方面的应用,并探讨了高光谱草地遥感的前景及发展趋势,随着各种新技术的不断引入,包括数字摄影技术、GPS的引入及各种数据处理方法运用等.利用高光谱遥感进行草原定量分析、动态监测的精度将进一步提高,高光谱遥感将发挥更大的作用.     

草地草种遥感判别技术研究进展

草地是促进区域经济发展的重要资源载体,也是中国陆地生态环境安全的重要生态屏障。遥感技术快速、高效、成本较低,是大范围草原监测的主流技术手段。利用遥感技术对草地草种进行判别是监测草地种群动态和群落更替的重要途径,有利于及时准确地发现草地生态环境的变化,为草地生态系统科学管理和生态文明建设提供重要参考。本研究围绕草地草种遥感判别问题,厘清草种判别技术流程,从草种判别主要遥感数据源的特点及其获取技术、重要的草种判别特征及其挖掘技术,以及目前常用的草种判别方法与模型等3个方面介绍了最新研究进展及技术难点。本研究认为,高光谱、激光雷达遥感及其融合技术在草种遥感判别中具有一定的应用前景,多维特征深度挖掘及互补特征有效结合可提升草种判别准确率。本研究指出了当前草种遥感判别技术存在的主要问题,对未来通过遥感技术实现草地草种的精确判别提出了展望,为全面了解草地草种遥感识别领域和深入开展草种判别研究提供了理论借鉴。     

中国草地资源调查历程及规范化遥感解译框架探索

面对生态退化风险，我国草地资源迫切需要现代遥感技术建立规范化遥感解译框架来支撑草地新时期的调查与管理。本研究通过对文献分析和历史资料的整理，梳理我国草地资源调查工作历程，分析草地资源调查技术的进展与不足。在此基础上，结合遥感标准光谱端元空间的优势，勾画草地资源类型学-草地资源调查-管理之间的关联与尺度效应，提出多尺度融合嵌套的草地资源遥感解译框架，并建议推动草地系统知识共享平台的搭建，为草地资源适应性管理研究与实践提供重要支撑。     

阿拉善盟草地资源遥感调查方法

阿拉善盟在我区是气候条件严酷地区 ,草原面积大而生产力低 ,对其进行草地资源遥感调查 ,可充分发挥遥感这种先进手段的宏观性特长。运用地理信息系统 (GIS)、遥感系统 (RS)、全球定位系统 (GPS) ,即3S技术于草地资源调查工作中 ,可实现人机交互专题信息提取 ,与过去常规草调工作相比乃是质的飞跃 ,可以省时、省力、定量、定性、定位 ,更快、更准确的完成草地资源调查     

NOAA气象卫星草地遥感研究动态

在草地资源调查中,遥感信息源主要采用空间分辨率比较高的Landsat/MSS和TM资料以及SPOT/HRV资料,但随着草地管理水平的提高,更需要掌握草地生产力等的动态变化过程,以便进行科学管理,NOAA气象卫星因其时间分辨率高而具有明显的优势。本文在广泛搜集近年来国内外应用NOAA气象卫星进行草地遥感研究的文献基础上,着重介绍NOAA气象卫星草地遥感的植被指数模式、草地光谱特征等基础研究概况,以及NOAA气象卫星资料在牧草长势、草地灾害监测、产量预测中的应用,并讨论了它的潜力和前景。     

遥感技术在新疆阜康县草地估产中的应用研究

利用1991～1996年在阜康县不同草地类型上观测的草地产量、环境与遥感资料等,使用RS技术和GIS系统进行了多重相关分析和遥感估产研究,并在图象处理、信息提取和遥感知识与草原生态结合方面做了有益探讨.结果表明,4个类型的鲜草产量与两种遥感绿度值间存在着极显著相关性(p＜0.01),r值均在0.679以上,且通过F检验和精度分析.一般在类型Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ,是鲜草产量与RVI相关性好于NDVI,而在类型Ⅰ则相反.从6种数学方程式中选优,建立了非线性遥感估产模型,并在实际估产中加以检验,使大面积估产精度达到75%以上,实现了遥感估产目标和生态学意义.     

草地遥感应用动态与研究进展

在全面掌握了国内外草地遥感最新研究成果和多年实践的基础上，系统阐述了遥感技术在草地资源的调查与制图，动态监测与估产，管理与评估，常见自然灾害预测预报中的应用动态研究进展，为人们系统地了解近年来草地遥感研究进展和发展态势提供了参考。     

中国草地资源遥感快查技术方法的研究

本文阐述了全国草地资源第二次遥感快速调查的总体技术路线以及遥感技术、计算机技术、地理信息系统技术在草地资源调查中的应用与方法.调查采用与20世纪80年代全国首次草地资源调查相同的草地属性界定标准和草地分类系统;基本信息源为1999-2000年TM和中国陆地卫星影像;参考信息源为1;25万中国科学院土地利用现状数据库数字影像图.遥感调查采用全数字作业方式,应用MGE/Microstation遥感制图专用软件和人机交互判断方法,完成草地资源信息的提取和草地资源图的编制,作业比例尺为1:25万.同时选择松嫩、甘南和伊犁等7片重点牧区草原,进行野外路线实地调绘,建立判读标志,测定草地生产力.经过判读、制图和验证,生成草地资源的图形数据和属性数据,再行数据编辑、集成、生成数据库后,进行图幅面积平差、面积量算、分类统计,在二年时间内完成全国草地资源的快速清查.     

草地净第一性生产力估算模型研究进展

草地净第一性生产力(NPP)直接反映了草地植物群落在自然环境条件下的生产能力,是草地碳循环的重要组成部分。利用数学模型估算草地NPP是一种重要且被广泛接受的研究方法。在总结植被NPP估算模型的基础上,分析了气候相关统计模型、光能利用率模型、生态系统过程模型和生态遥感耦合模型各自的优缺点,讨论了各类模型在草地NPP中的研究现状,探讨了草地NPP模型研究中存在的问题,并进一步提出今后的发展方向。统计模型通过NPP与温度、降水等气候因子建立统计关系计算NPP,参数简单,但估算结果较粗;光能利用率模型以植被光合作用机理作为其理论基础,建立在植物光合作用过程和光能利用率的概念上,由于模型形式简单且可以直接利用遥感数据,使其倍受关注,但在具体求算过程中存在不确定性;过程模型从机理上对植物的生理生态过程进行模拟并对NPP的影响因子进行分析,更能揭示生物生产过程以及与环境相互作用的机理,但模型较复杂,实用性不强;生态遥感耦合模型能够利用遥感资料,克服了光能利用率模型和生态系统过程模型的不足,使其成为NPP模型的一个主要发展方向。草地植被NPP估算模型的研究相对薄弱,专门针对草地NPP建模的研究较少。建立具有自主知识产权的中国草地NPP模型是一项即具有重要意义又具有挑战性的工作。     

青海省达日县退化草地研究 Ⅰ退化草地遥感调查

应用遥感和地理信息系统以及地面调查等多种技术,通过对达日县１９８５～１９９７年地面观测资料和遥感影像的对比分析,确定了该区可利用草地系数、可食牧草系数和牧草利用系数,建立了草地资源遥感动态监测模型;模拟计算了全县及各乡的草地资源产草量、理论载畜量、季节牧场载畜量和草地生长动态;并且分析了全县草地资源退化的数量及其空间分布,绘制了草地产量、载畜量和草地分级等图件。上述研究结果,对达日县草地资源的持续监测及严重退化的高寒草甸的治理,可提供科学的依据。