基于RS和GIS的木兰县植被盖度定量研究

以木兰县1989年和2011年两景Landsat TM遥感影像为主要数据,基于RS和GIS技术,在定量反演归一化植被指数（NDVI）的基础上,获取植被盖度等级图并进行动态分析。研究结果表明：近22年来NDVI在0.2～0.3面积增加的最多,为141.41km^2,在0.4～0.5减少的最多,为340.29 km^2,低盖度植被区域面积增加的最多,高盖度植被区域面积减少的最多。该研究成果对深入了解该区生态环境质量变化具有重要的意义。     

基于Landsat时序数据的森林干扰监测

【目的】针对我国森林干扰频繁、干扰类型复杂多样的特点,采用时间序列轨迹分析方法进行森林干扰监测,为陆地森林生态系统碳循环和碳蓄积以及气候变化研究提供参考。【方法】以福建省长汀县为研究区,基于2000—2016年15期Landsat时序数据,采用时间序列轨迹分析(Land Trendr)方法,对时序轨迹进行适当分段和线性拟合以识别干扰变化,获取长汀县森林干扰信息。结合Google影像和全球30 m分辨率GDEM数字高程产品等辅助信息分析监测结果,并基于实地调查和像元2种方法进行精度评估和验证。【结果】2000—2016年长汀县森林干扰总面积192. 49 km~2,平均每年受扰动森林12. 83 km~2; 2001年干扰量最小,不足1 km~2; 2004、2008和2009年森林受干扰较为严重,均在30 km~2以上,约占当年森林面积的1. 3%,共占干扰总面积的50%,其中2004年干扰面积高达32. 85 km~2; 2003、2006、2007和2010—2011年干扰面积略大于10 km~2,但均小于当年森林面积的0. 6%,其余各年干扰面积远小于10 km~2。森林干扰面积在个别年份波动较大,总体上随时间呈下降趋势。森林干扰持续时间主要为1～3年,发生在1年的干扰面积比例最大,达82%;森林干扰主要集中在长汀县东部非森林区域附近,随海拔升高干扰呈明显下降趋势,超过60%的干扰发生在中低海拔地区。结合Google影像目视解译,长汀县森林干扰主要是由森林火灾和人工砍伐造成的急剧干扰事件,且主要发生在非森林区域附近的低海拔地区。【结论】基于目视解译和实地调查结果与研究得到的干扰监测结果一致,干扰斑块可被完整提出,且边界准确清晰,细小干扰也能逐一识别。基于像元尺度精度验证的总体精度达96. 26%,Kappa系数为0. 92,各年份用户精度均在80%以上,除个别年份外,生产者精度均在75%以上,具有较高的监测精度。     

基于NDVI的淄川生态修复区植被盖度动态研究

基于植被指数（NDVI）和植被盖度像元分解模型,建立了TM影像尺度下的淄川生态修复区的植被盖度遥感定量模型,研究了项目区生态修复前后（2000年和2005年）植被盖度的动态变化。结果表明：生态修复区2005年植被状况明显好转,林草覆盖率增加了14．06％。第Ⅰ级植被面积基本不变,第Ⅱ级植被面积减少37．59km^2,第Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级植被面积均有不同程度的增加;植被盖度等级未变化的面积为120．59km^2,占总面积的43．37％,植被退化面积为46．95km^2,而植被恢复面积达到110．49km^2,是退化面积的2．4倍。通过综合治理,项目区生态环境得到改善。     

茈碧湖国家级风景区生态环境健康评价

基于茈碧湖国家级风景区的土地利用类型,采用LDI评价方法评价了景区的生态环境健康状况。结果表明:景区土地利用类型较丰富,主要以水体为主,面积比例为47.76%,其次为草地,面积比例为33.32%,再次为林地面积比例为13.21%,其它土地利用类型面积占比较小;景区四周分布有建设用地、耕地、园地等干扰较大的用地类型,其中村庄面积占比较大;景区面山石漠化程度较高,植被较差,可通过生态修复进一步改善区域生态环境;景区生态环境评价LDI综合指数为1.92,故其生态环境健康水平处于"健康"等级。     

长汀水土流失区地表裸土动态变化及生态分析

为了对福建省长汀县水土流失进行动态监测,并对其治理成效进行评价,基于Landsat卫星影像和遥感信息技术,将裸土指数(NDSI)和不透水面指数(NDISI)相结合,提取长汀县2001—2013年的地表裸土信息,从而对该县近12 a来的地表裸土进行时空变化分析;同时基于遥感生态指数(RSEI)对长汀县裸土变化的生态响应进行分析。结果表明:长汀县地表裸土面积在12 a间有了大幅度的减少;而生态状况则随之好转,生态级别为优、良等级所占的面积比例均有上升。回归分析表明,各年份的地表裸露度与RSEI生态值都呈现明显的线性负相关关系,说明长汀县近12 a生态质量的改善与地表裸土面积的大量减少有直接的关系。     

“两区”建设背景下坝上生态安全格局构建与优化研究

河北坝上地区作为首都"两区"建设的重点区域,其生态安全格局的构建与优化对当地和京津冀区域可持续发展具有重要意义。以2018年土地利用状况为基础,采用InVEST模型计算坝上地区生境质量指数并提取生态源地,选择最小累积阻力模型,构建最小累积阻力表面,划分不同等级的生态安全区,提取生态廊道,并构建河北坝上地区生态安全格局。研究表明:1)坝上地区生境质量总体偏低,50%以上为低等生境质量区,中高等生境质量区约占46%,呈现出生境质量两极分化,类型和分布不均衡等特点;2)生态源地占坝上总面积的17.50%,其中40%以上分布在围场满族蒙古族自治县;3)生态廊道总长度为640.86km,生态节点53个,高等质量生态安全区占25.92%,低等级质量的生态安全区主要分布在张北县、康保县。坝上地区生态安全质量不是很高、生态系统多样性较低,生态资源在空间上分布不平衡,县区之间生态质量差异明显。未来应进一步提升低等级生态区域生态质量,构建更加稳固的生态安全格局。     

基于遥感分析的城市生态环境评价研究

以2016年天津市城市区域lansat8遥感影像为试验区,运用光谱理论及NDVI分析,利用城市生态环境评价指标及计算方法对城市生态环境质量进行了评价,评价结果显示:全市环境质量指数为48.2,污染负荷指数为1.46,生态建设指数为63.1,城市生态环境状况指数CEI为64.2,按照城市生态环境质量指数分级,城市生态环境质量为一般等级。     

近40年帽儿山林场森林景观格局的动态变化及影响因素

【目的】研究帽儿山林场森林景观格局的动态演变,分析其变化规律和驱动因素,进一步提出合理有效的改进措施,为森林可持续经营提供指导。【方法】以1983、1993、2004、2016年共4期二类调查数据为基础,采用面积转移矩阵、景观格局指数及结构方程模型等方法对帽儿山林场森林景观的动态变化及影响因素进行分析。【结果】1)2016年有林地占区域总面积的86.77%,是林场景观的基底,有林地景观以软阔叶混交林、硬阔叶混交林为主;有林地景观面积总体呈现上升的趋势,1983—1993年间有林地景观面积减少了378.6 hm²,1993—2004、2004—2016年间面积分别增加了1 730.8 hm²和499.4 hm²;由于自然环境和人为干扰的影响,有林地中各类植被也发生了不同程度的变化,相比1983年,2016年软阔叶混交林面积减少了1 183.20 hm²,杨树林面积增加了1 618.89 hm²,硬阔叶混交林面积增加了1 457.07 hm²,针阔叶混交林面积...     

元谋干热河谷旱季植被覆盖度的时空异质性

【目的】探究2008—2016年元谋干热河谷植被覆盖的时空异质性,分析植被覆盖度变化的原因,为区域植被生态保护提供基础数据和理论依据。【方法】以2008,2010,2012,2014和2016年5期Landsat遥感影像为数据源,以ENVI为技术平台,采用像元二分法获取研究区5个时期的研究区植被覆盖度数据,确定植被覆盖度等级和分类标准,利用地理空间分析法研究不同年份植被覆盖度特征,分析各高程带植被覆盖度的构成状况;在Arc GIS支持下提取各年份不同等级植被覆盖度的面积,通过GIS叠置分析获取2008和2016年的植被覆盖度转移矩阵;以与研究区等面积的空间格网对不同年份的植被覆盖度进行空间采样,以多元统计法计算格网点植被覆盖度标准差和回归斜率研究植被覆盖度的时间演变特征。【结果】研究区植被覆盖度以龙川江河谷及金沙江河谷为界表现出东高西低、南高北低,且自河谷坝区向中高山呈现中低—低—中—中高的整体空间格局;5个时段植被覆盖度分别为0.562,0.586,0.494,0.578和0.566;中高山区Ⅰ和Ⅱ级植被覆盖度的区域面积分别占研究区Ⅰ和Ⅱ级植被覆盖度总面积的60%和50%以上,坝周低山区和中低山区Ⅲ和Ⅳ级植被覆盖度的区域面积分别占研究区Ⅲ和Ⅳ级植被覆盖度总面积的70%~80%;河谷区坝区的Ⅴ级植被覆盖度的区域面积占研究区Ⅴ级植被覆盖率总面积的60%以上;8年来不同等级植被覆盖度的转移面积占区域总面积的61.03%,Ⅰ级植被覆盖度中有95.19km2向Ⅱ级植被覆盖度转移;年际间植被覆盖度标准差(SD)为0~0.541,植被覆盖度增加的区域面积和减少的区域面积之比为10∶9,呈显著性减少和显著性增长的区域面积分别占研究区面积的9.132%和6.794%。【结论】干热河谷植被覆盖度空间地带差异明显;植被覆盖度偏低,植被覆盖度等级间转换较为频繁;植被覆盖度年际间变化幅度不大,植被覆盖度呈增长的区域面积略大于减少区域面积,但呈显著性减少的区域面积大于呈显著性增长的区域面积;东部和南部的中高山地带植被覆盖度的结构恶化。应继续强化退耕还林还草、强化天然林保护等措施的力度,降低中高山和中低山的人为干扰强度,在河谷坝区和坝周低山积极开展人工植被恢复工作,促进区域植被生态的可持续发展。     

我国沙漠化防治工作取得重大进展

2006年被联合国定为“联合国荒漠年”。记者从2月25日在京举行的“第八届国际干旱区开发大会”上了解到：“与1999年相比，2004年全国荒漠化土地面积减少37924km^2年均减少7585km^2。”“我国是荒漠化危害最为严重的国家之一，到2004年，全国荒漠化土地总面积为263．62万km^2，占国土总面积的27．46％，每年因荒漠化造成的直接和间接经济损失高达45亿元以上。     

黑龙江省西部地区土地荒漠化发展趋势研究

文章从气候因素和人类活动对该区荒漠化发展趋势进行了分析,并基于RS数据分析得知：1984年黑龙江省西部风蚀荒漠化面积为7666．42km^2,到1995年扩展到8760．72km^2,11年增加风蚀荒漠化面积1094．3km^2,平均每年以近100km^2速度向外扩展;到2000年发展到10028．28km^2,仅5年就扩延1267．56km^2,平均每年以253．5km^2速度向外扩大,扩展速度为前11年的2．5倍。     

基于物元模型的长江流域森林植被恢复适宜性评价

以长江流域大于15°的坡耕地和裸地为评价对象,根据土地利用状况、植被景观格局和自然环境特点,建立了长江流域植被恢复适宜性评价指标体系,采用土地适宜性评价的物元模型分别对长江上游和中下游2个区域森林植被的恢复适宜性进行了评价,并在此基础上探讨森林植被恢复后的长江流域潜在森林植被格局。结果表明,长江流域适宜森林植被恢复的面积为54 103 km~2,占评价区域总面积的91.11%,主要分布在上游低海拔区域以及中下游地区;属于较适宜恢复等级的面积为2 945 km~2,占评价区域总面积的4.96%,分布在上游的山地和高山峡谷区;属于不适宜恢复等级的土地面积为2 336 km~2,占评价区域总面积的3.93%,主要分布在上游海拔4 000 m以上地区和高山峡谷区。采用价值当量法评估结果表明,森林植被恢复后长江流域生态系统服务功能价值将增加770.34亿元/a。     

生态脆弱区生态环境质量变化及其驱动力分析

本文以通榆县为研究区,选取1985年与2018年Landsat遥感影像为主要数据源,利用基于遥感信息的RSEI指数模型,定量评价生态环境质量状况,采用最大似然监督分类方法获取土地利用分类数据,分析土地利用时空演化过程对生态环境质量的影响。结果表明:通榆县土地利用结构以草地和耕地为主,占总面积的78.37%和79.38%,近30年来,林地、耕地、建设用地面积增加,其中,林地和建设用地的变化幅度最为明显;通榆县1985年和2018年RSEI平均值分别为0. 600和0. 487,生态环境质量呈现下降趋势,生态指标中热度和干度均表现为下降趋势,湿度和绿度则表现相反;生态环境质量良和优等级的分区主要为林地和耕地,差和较差等级的区域主要为盐碱地; 33年间通榆县改善总面积为212 140. 1 hm~2,生态环境退化总面积为455 152. 7 hm~2,不变的面积为182 307. 2 hm~2。草地面积急剧减少,耕地面积大幅度增加,以及各土地利用类型的生态环境质量下降是造成生态环境质量变差的主要原因。     

基于HJ-1的长汀县森林绿量分析

以福建省长汀县为研究对象,采用3S技术对长汀2012年3月环境资源卫星HJ-1 CCD影像进行处理,依据树种光谱灰度阈值的差异将研究区林木按杉木、松木、竹、阔叶树进行分类,并实测叶面积指数(LAI),计算出长汀县森林绿量。研究结果表明,长汀县有林地面积所占比例为86.62%,总绿量为768 781.2 hm2,其中三州镇、河田镇等乡镇绿量分布属于低水平,铁长乡、庵杰乡等乡镇绿量分布处于较高水平,结合当地水土流失现状发现森林绿量与水土流失程度总体呈负相关。研究结论可为该区域的森林合理经营和可持续发展提供决策支持。     

镇赉县十年间森林资源动态变化分析

以镇赉县2004年和2014年森林资源规划设计调查成果为基础,分析森林资源的变化状况,结果表明:全县经营总面积由2004年的475 498 hm2减少到2014年的471 028 hm2;有林地面积由35 226.4 hm2减少到34 831.7 hm2;灌木林地面积由4 082.1 hm2增加到4 330.2 hm2。森林覆盖率为8.31%,较2004年(8.27%)提高了0.04%。活立木总蓄积量2 295 601 m3,较2004年(1 990 854 m3)提高了15.31%。针对森林资源现状提出了经营建议。     

基于GIS和AHP的洛阳市龙门风景名胜区生态敏感性评价

随着旅游业的快速发展以及风景区的无节制开发,风景区生态环境遭到严重威胁。以洛阳市龙门风景名胜区为例,选取9个生态敏感性因子,利用GIS法和AHP法,进行生态敏感性单因子等分析。结果表明,龙门风景名胜区整体生态敏感性中,不敏感区面积为462.29 hm²,占比14.58%;低敏感区面积为921.23 hm²,占比29.05%;中敏感区面积为787.69 hm²,占比24.84%;高敏感区面积为635.74 hm²,占比20.05%;极敏感区面积为363.86 hm²,占比11.48%,高敏感性和极敏感性区占比较高。通过量化分析,得出区域各因子对生态敏感性影响等级,并在生态敏感性评价的基础上,探讨风景名胜区可持续发展思路。     

1995—2005年辉腾锡勒风电场区域生态环境质量监测与评价

利用1995年和2005年的Landsat5卫星遥感数据提取反映生态环境的植被覆盖度、土壤指数等因素,在软件ERDAS和Arcgis10.2支持下建立生态环境质量评价模型,评价了辉腾锡勒风电场区域1995—2005年近10年的生态环境变化。结果表明:生态环境质量"差"级面积增加了0.003%,"较差"级面积增加了0.045%,"优"级面积减少了0.82%,"良"级面积减少了6.359%,"中"级面积增加了7.130%,说明十年间辉腾锡勒风电场区域生态环境质量总体上趋于变差。     

基于NDVI的清水县植被变化分析

本研究以清水县为研究区域,以1979年和2008年该区的TM数据为遥感数据源,在遥感数字图像处理系统和GIS支持下,通过提取NDVI值以及NDVI与植被覆盖度之间的关系,对该县植被覆盖变化进行了研究。研究结果表明:1979～2008年清水县整体植被覆盖有所增加,植被指数在138以上的面积从1979年的52488.13hm2增加到2008年的117603.38hm2,净增65115.25hm2,占全县面积的33.80%;低盖度植被类型面积大大减少,其中,Ⅴ级植被面积减少了73780.25hm2,占全县总面积的34.22%,高盖度植被面积增加,其中,Ⅰ级植被增长了33798.07hm2,占全县总面积的17.54%,Ⅱ级、Ⅲ级植被面积均有不同程度的增加,植被盖度等级未变化的面积为62954.75hm2,占全县总面积的32.68%;植被退化面积为11768.25hm2,而植被好转面积多达117926.75hm2,是退化面积的10.02倍。通过综合治理,清水县生态环境得到大大改善。     

武夷山国家公园体制试点建设前后森林生态功能变化研究

借鉴《森林资源连续清查技术规程》中的森林生态功能评价方法,基于2016年和2020年森林资源档案数据,采用森林生物量、森林自然度、森林群落结构、树种结构、植被总覆盖度、郁闭度、平均树高、枯枝落叶厚度等级等8个因子,评价武夷山国家公园体制试点建设前后森林生态功能等级,分析比较不同地类、不同树种结构和不同龄组森林生态功能的动态变化情况。结果显示,武夷山国家公园2016年森林生态功能指数为0.6032,等级为“中”;2020年指数为0.7003,等级为“好”。2020年森林生态功能等级按林地面积占比排序为好(53.9%)>中(43.9%)>差(2.2%)。国家公园体制试点建设后,区域森林生态功能显著提升。     

长江沿岸芜湖区段景观生态风险时空演变分析

以芜湖区段1995、2005和2016年影像数据为基础,采用生态风险指数和空间分析法,分析研究区生态风险的时空演变特征,以揭示芜湖区段风险状况和城市建设发展对长江生态廊道的影响,旨在为芜湖区段综合风险防范、景观生态管理和沿江生态环境保护提供一定依据。研究表明:1)1995—2016年,研究区景观格局变化明显,耕地、林地面积不断减少,景观优势度降低;建设用地面积不断增加,景观优势度升高,破碎度和分离度降低;湿地面积先减少后增加,破碎度和分离度先增加后减少。2)生态风险时空分析表明,1995年以低、较低和中生态风险为主,2005年以较低、中和较高生态风险为主,2016年以较低和中生态风险为主;空间上,生态风险等级的分布基本以长江为轴向南北两侧呈递减变化,且整体上江南的景观生态风险高于江北。3)各等级生态风险转换类型多样,1995—2005、2005—2016年风险等级由低向高转换的面积分别占研究区总面积的46.03%、8.05%,由高向低转换的面积占比分别为1.07%、26.76%,即景观生态风险在前10 a、后10 a分别呈上升、下降趋势。