基于MODIS植被指数—NDVI的内蒙古锡林郭勒草场荒漠化监测方法研究

利用MODIS卫星遥感影像,进行草场植被专题信息提取,结合地面实际调查数据,分析具有代表性的草地植被归一化植被指数NDVI的时空变化特征,结合当地卫星资料和气象水文等数据,对草场荒漠化的监测方法进行探索。实验采用了多因子指标分级数量化法,对各影响因子进行综合分析判断,评价结果由综合评价指数体现。结果证明评价指标体系适用于遥感技术进行分类评估草场荒漠化的空间变化特征分析。     

基于MODIS数据非洲典型国家荒漠化现状监测研究

为了了解和掌握非洲国家的荒漠化现状、程度及分布,采用MODIS MOD13Q1-NDVI数据,通过NDVI累计计算,得到埃及、阿尔及利亚、尼日利亚2010年植被生长状况较好时期的NDVI影像。基于像元二分模型,估算植被盖度,利用植被盖度进行荒漠化现状评价。结果表明：埃及和阿尔及利亚的荒漠化问题十分严重,荒漠化面积占国土面积的94%以上,且重度荒漠化占荒漠化面积的比例最大。尼日利亚受荒漠化影响较小,荒漠化占国土面积的比例14.77%,且轻度荒漠化占荒漠化面积的比例将达到99%。不同国家不同程度的荒漠化,分布在不同行政区划的不同的省份。本研究将为非洲荒漠化防治、保护生态环境和国民经济的可持续发展提供科学依据。     

河西走廊荒漠化及其防治对策探讨

河西走廊是中国荒漠化最为严重的地区之一。特殊的自然地理环境、干旱的气候因素是区域土地荒漠化发展的自然背景,不合理的人为的活动及人地关系矛盾的突出是土地荒漠化加剧扩展的内在根源。通过对河西走廊荒漠化现状的分析,可知应当把河西走廊3大流域作为3个生态经济系统来考虑,进行统一规划、系统治理;调整区域产业结构,发展节水型农业,建立生态经济模式;加强荒漠化防治的科技支撑,广泛开展相关领域科学研究,提高荒漠化防治效益。同时要提高人口素质、改善人民生活条件,解决好区域经济、社会发展的突出问题,消除人为因素对荒漠化的影响。     

国外经验对中国耕地质量监测布点的启示

为探索建立中国耕地质量监测体系的布点方法。本研究采用文献综述法对国外土地质量评价和监测样点选取方法进行系统地归纳分析。在结合中国耕地质量整体状况和借鉴外国经验的基础上,提出中国耕地质量监测布点的原则和利用“分区组合法”对中国耕地质量监测样点进行布设,为中国耕地质量监测体系的建立提供依据。     

气候因子对聊城市土地荒漠化的影响

利用山东省第三次荒漠化调查监测数据和聊城市1961～2005年的气候资料,对气温、降水、蒸发以及大风等气候因子的变化特征及其对荒漠化的影响进行了分析。结果表明：（1）气候因子是聊城市荒漠化的主要影响因子之一,荒漠化过程与气温和大风密切相关,与降水和蒸发的关系较为复杂;（3）春季气温的快速回升、降水显著偏少、大风以及蒸发量急剧上升造成的气候干燥对荒漠化的影响极为显著。     

荒漠化地区农村能源利用现状及建议

合理解决荒漠化地区的农村能源利用与生态和环境的矛盾,实现多元化能源的合理利用,对于促进中国的社会主义新农村建设,实施可持续发展战略有着重要的意义。详细介绍内蒙古阿拉善左旗铁木日乌德嘎查的现状及能源利用基本情况,从社会经济、技术、生产结构、人文和自然地理等角度对能源利用情况进行了多方面的分析,找出了决定该嘎查采用当前的能源利用方式和结构的原因及影响因素。当前这种以玉米芯、秸秆、煤、电、柴油、汽油为主,液化石油气和太阳能为辅的生产已及生活用能结构不仅使当地居民饱受经济和健康的双重压力,同时也对当地荒漠化的进程起到了一定程度的推波助澜的作用。针对上述问题,分别从传统能源和新能源以及非政府组织的作用等方面给出了几点建议。     

合肥市区大气质量的植物监测与评价

植物具有对大气污染反映灵敏的特点,当植物吸收污染物并积累到一定程度时,植物即发生中毒,引起外部形态和生理活动异常。广泛存在于植物体内的过氧化氢酶是一种很重要的酶,当植物受到大气污染时,其体内过氧化氢酶活性明显降低。在合肥市选定四个样点,分别采集四个采样点的女贞叶片,通过测定植物叶片中过氧化氢酶活性,可初步反映合肥市的大气污染现状,对合肥市的大气质量进行监测与评价,并提出利用植物监测大气环境中污染的几点建议。     

CLDAS数据在早稻低温冷害监测中的应用

本研究旨在实现水稻低温灾害的实时动态监测,改善目前遥感数据在南方地区应用受云雨天气影响受限的现状。利用CLDAS气温数据,结合遥感水稻种植本底信息,参考低温冷害监测指标,选取广西典型早稻低温冷害过程进行监测试验。试验结果表明：利用CLDAS气温分量数据可对区域气温变化状况进行有效的动态监测,结合水稻种植空间分布信息,可实现精细化的水稻受灾面积及等级监测。CLDAS反演的气温精度较高,与气象台站实测气温误差多小于0.5℃。CLDAS和遥感数据结合可为水稻精细化低温冷害监测提供一种新的有效途径。     

关于荒漠化评价几个问题的探讨

进入20世纪90年代以来,由于人口的增加和经济的发展,荒漠化问题日益引起世界各国政府、国际组织和科学家的普遍关注。有关荒漠化程度评价的问题已成为当前土地科学研究领域一个新的热点。先从荒漠、荒漠化、荒漠化评价的概念入手,阐述了荒漠化评价的目的意义,进而说明土地荒漠化的原因、荒漠化过程和荒漠化发展程度、速率,自然环境的脆弱性,以及土地退化的原因等。详细介绍了荒漠化评价的国内外现状,着重探讨了以下几个问题：荒漠化评价类型,荒漠化评价原则,荒漠化评价方法,荒漠化评价的分级标准等。由于荒漠化研究是一门年轻的学科领域,许多荒漠化基础理论问题有待发展和完善,特别是荒漠化评价指标体系的建立还明显存在很多不足,有待进行进一步的研究。     

基于宽范围动态植被指数的棉花冠层覆盖度监测

 旨在利用宽范围动态植被指数对棉花冠层覆盖度进行监测,解决传统的利用归一化差值植被指数对冠层覆盖度较高时监测不准确(饱和)的问题。采用高光谱仪获取棉花不同时期不同覆盖度的冠层光谱反射率,通过对构成归一化差值植被指数的近红外波段反射率引入系数α来提高修正后的植被指数随棉花覆盖度变化的动态范围。当利用权重系数0.1≤α≤0.2对近红外波段反射率调整之后,新形成的宽范围动态植被指数用于监测不同覆盖度棉花时未出现“饱和”现象。利用宽范围动态植被指数建立的棉花覆盖度监测模型的决定系数r2＞0.948,对棉花冠层覆盖度进行监测,可以解决传统的归一化差值植被指数对冠层覆盖度较高时监测不准确(饱和)的问题,提高了植被指数对棉花冠层覆盖度监测的精度。     

荒漠化地区生态经济林效益研究综述

为了促进生态经济林在中国荒漠化地区发展,使其产生良好的生态效益和经济效益,笔者综述了国内外近30年生态经济林的研究成果。研究发现,生态经济林不仅在治理沙漠、保持水土、改善土壤、恢复生态诸方面能取得巨大的生态效益,而且可带来良好的经济收入,获得生态、经济双赢利,是中国恢复生态环境的有效途径。但是,关于生态经济林研究内容还不够广泛,理论研究也比较肤浅,示范推广相对缓慢。今后应开展广泛的研究工作,促进科研成果尽快转化,使生态经济林为改善环境,增收创汇,造福人类发挥应有的作用。笔者通过分析荒漠化地区的环境特点以及生态经济林在荒漠化地区的效应和作用,提出了在荒漠化地区建设生态经济林应关注的问题,旨在为荒漠化地区生态环境建设提供参考。     

民勤绿洲农田荒漠化对土壤性质和作物产量的影响

为了揭示农田荒漠化程度对土壤养分、机械组成、温度、水分以及玉米生物量的影响,在巴丹吉林沙漠东南缘,选择5种不同荒漠化程度的农田为样地,即：正常农田、轻度荒漠化、中度荒漠化、重度荒漠化、极严重荒漠化。对土壤性质进行了测定分析。结果表明,随着农田荒漠化程度的加重,土壤机械组成呈现粗粒化特征,土壤养分、机械组成等均呈现下降趋势,玉米生物量也随着下降。其中极严重荒漠化与正常农田相比,其土壤粘粒、有机质、水分、全养分、速效养分、电导率、水溶液提pH、生物量、粒数分别下降27.3%、29.78%、24%~39%、1.9%~46.8%、63.4%、3.8%、0.98~52.2 g、223粒,土壤表层0 cm处的温度高6℃,0~30 cm处,土壤含水率下降4.81%。严重荒漠化农田土壤性质以及生物量都低于其他荒漠化农田。     

安徽省冬小麦长势遥感监测与评估方法研究

沿淮淮北是安徽省主要的冬小麦种植区,为了对该区域冬小麦长势进行实时、动态地监测,通过采用变化向量分析方法,利用2005-2010年EOS/MODIS数据,在HANTS算法重构无云NDVI时间序列图像以及安徽省冬小麦种植区提取等数据处理基础上,研究基于NDVI变化向量、曲边梯形面积的长势综合监测模型,对研究区的年际与年内长势变化进行时间和空间上的定量分析。结果表明：HANTS处理平滑后的MODIS的10天合成植被指数的年时序曲线有效消除了云和数据缺失的影响,重构后的生长曲线可以更清楚地反应作物生长变化趋势和规律,有利于监测模型的建立;冬小麦种植区提取,大大提高了卫星监测精度,构建的综合监测模型适合单一生长季苗情长势遥感监测,该模型在2011年冬小麦长势评估中取得了良好的监测效果。     

图像匹配技术在土地利用动态监测中的应用方法研究

利用遥感技术进行土地利用动态监测是利用多源多时相的遥感数据,利用栅格数据和矢量数据相结合对土地进行全面性的调查与监测,掌握其数量、质量、权属、利用现状等各种信息,它能够主动发现土地利用变化的信息,使我们可以及时掌握有关土地变更的各种信息。可是当我们发现了疑似变更了属性的非法建设用地等图斑时,这些变化图斑或不确定图斑,我们很难在影像上获取它们的准确的空间位置。本文以SPOT-5遥感影像为数据源,通过图像匹配技术来解决在土地利用动态监测中的非法建设用地变化图斑的空间定位的问题。     

浑善达克典型区域沙化土地十年遥感监测分析

通过对浑善达克沙地内典型区域进行遥感监测,利用Arcgis9.3软件对2003年和2012年的SPOT5遥感影像数据进行解译, 采用定量与定性分析相结合的技术手段, 分析土地利用地类、植被盖度、沙化类型及程度等内容。监测结果表明,典型区域经过十年的生态治理植被盖度增加了7.3%,区域森林覆盖率增加了6.9%。生态防护体系初步形成,区域生态环境得到明显改善。但局部地区仍存在超载放牧、开荒种地等现象。因此区域生态状况呈现“整体遏制、区域好转、局部恶化”的态势,区域生态建设正处在治理与破坏相持的关键阶段。     

洛川苹果虫害的动态监测

为了研究洛川苹果虫害的发生规律及其动态监测,以对渭北黄土高原果园有害生物生态调控具有实践指导意义。2001-2010年在洛川苹果园,通过田间试验与室内实验相结合的方法,对苹果虫害进行了动态监测。结果表明：该地区果园虫害不同年度的发生规律和危害评价有不同程度的差异。因此,每年和常年动态监测可为苹果虫害的生态调控提供更准确的信息。     

安徽长江以南农业干旱遥感监测研究

建立干早遥感监测模型并探讨该监测方法的适用性,根据安徽长江以南地区秋季干旱特点,基于NOAA/AVHRR数据采用包含冠层温度的供水植被指数方法,利用极轨气象卫星遥感影像资料和气象台站常年地面土壤水分观测资料对干旱进行监测,结果表明沿江和江南区供水植被指数与20 cm土壤墒情的模型达显著水平(P<0.05),模型分别为y20cm=1.6708x+48.889和y20cm=4.18x+18.848,而与10 cm土壤墒情的回归方程未通过显著性测验。此外通过模型验证,20 cm土壤墒情反演结果与实际情况较为相符,因此供水植被指数方法适用于该区域的干旱监测。     

基于双目立体视觉的粮食智能随机扦样方法

针对粮食收购入库环节,传统扦样方式常存在扦样区域划分不科学、扦取样品代表性不足、扦样效率不高等问题,以及“人情粮”等舞弊风险,提出一种基于双目立体视觉的粮食智能随机扦样方法。首先使用双目立体相机获取散粮运输车的左右图像,利用图像分割技术自动识别车厢厢体及装粮区域,然后按照预先设定的随机扦样规则划分扦样区域并得到一系列扦样点,接着通过视差分析和立体匹配得到扦样点的三维坐标信息,最后自动生成扦样机控制指令,实现全过程智能随机扦样。     

江苏渍涝灾害气象监测预警

运用江苏省1961—2014 年国家基本气象观测站点网收集的气象和农业气象灾害资料以及2010年以来土壤自动站水分观测资料,根据农田水分平衡原理,以相对湿润度指数为基础,构建江苏渍涝灾害气象监测预警模型,实现了对农田渍涝灾害的客观、实时、动态监测与预报,可动态获取渍涝灾害发生的时间、范围、强度及发展态势、持续时间,为科学防范提供了手段。监测预警业务系统于2014年6 月起投入业务应用,准确率约97%,特别在2014 年夏季持续低温阴雨及2015 年6 月持续暴雨的典型渍涝灾害发生发展过程中表现突出,对全过程进行了动态监测预警,逐日提供全省渍涝灾害区域发生程度,为管理和生产部门及时掌握灾情,科学应对提供了重要依据。     

RS和GIS技术在沈阳市火灾监测中的应用研究

卫星遥感技术在火情监测中具有监测面积大、速度快、成本低,且可长期动态监测等优势。笔者将RS和GIS技术有机结合,进行沈阳地区火情卫星遥感监测技术研究。基于火点像元背景亮温差异进行计算机自动判识,综合火点发生特点和下垫面情况进行人机交互修正火点判识阈值,利用地理信息数据进行火点精确定位,获取火点所在乡镇乃至村信息、像元个数以及土地利用情况。通过与实际火点资料对比分析,火点判识结果较理想。在2014年秋季和2015年春季火情遥感监测期间成效较好,为政府相关部门防火、救火等决策提供相应参考依据。