干旱区绿洲城市生态变化遥感评价--以武威市凉州区为例

利用主成分分析法耦合4个生态评价指标(绿度、湿度、干度和热度)构建遥感生态指数(RSEI),对干旱区绿洲城市武威市凉州区2000年~2016年的生态环境质量进行评价。结果表明:基于主成分分析的遥感生态指数能客观定量揭示区域生态变化,RSEI均值由从0.447提高到0.458,整体提高了2.46%;武威市凉州区生态环境质量整体稍有改善但变化不大,生态环境质量等级由中等向两极化发展,东北荒漠区大面积开垦耕地使得生态环境有所改善,中部地区城市扩展和新区建设使生态环境质量下降,西南部山区受人为扰动少,生态状况基本不变。     

基于遥感生态指数的神府矿区生态环境评价

采用遥感技术对矿区生态环境进行监测与评价,对矿区生态环境的保护和可持续发展具有重要意义。本文首先提出了一种遥感生态指数（RSEI）改进方案,除了采用原模型的绿度指标、湿度指标、热度指标及干度指标4个生态指标外,引入植被净初级生产力（NPP）指标,并对矿区生态环境进行各单生态指标评价分析,然后采用改进后的遥感生态指数,对神府矿区2000—2016年的生态环境变化进行综合评价。评价结果表明,2000—2016年,神府矿区的遥感生态指数呈整体升高趋势,RSEI增幅约为0.1/10 a,大部分区域植被生产力逐渐增强,生态环境得到恢复,生态环境质量逐渐提升。     

宝鸡市生态环境质量评价研究

以宝鸡市为研究区域,选取宝鸡地区2014年、2017年、2020年的Landsat8 OLI遥感影像,利用ENVI5.3软件对遥感影像进行处理,耦合了绿度（NDVI）、湿度（Wet）、热度（LST）及干度（NDBSI） 4个指标建立遥感生态指数（RSEI）评价模型,对宝鸡市的生态环境质量进行评价与分析。结果表明：宝鸡市的生态环境质量总体呈上升趋势,初始生态环境指数（RSEI0）从0.76增长为0.81,标志着宝鸡市近7 a生态环境情况有所改善。     

改进型遥感生态指数与RSEI的对比分析

为了更好对城市生态质量进行监测和评价,构建一个更精确的城市遥感生态指数十分必要。本文结合绿度、湿度、干度、热度和空气质量指标采用主成分分析PCA（Principal Component Analysis） 构建改进型遥感生态指数MRSEI（Modified Remote Sensing Ecological Index）;利用熵权法计算压力—状态—响应模型PSR （Pressure State Response Model）中各指标的权重,通过加权法获得生态环境指数EI（Eco-environmental Index）与MRSEI和RSEI进行比较。同时,综合绿度、热度、湿度、干度指标利用核主成分分析KPCA（Kernel Principal Component Analysis）构建非线性遥感生态指数NRSEI（Nonlinear Remote Sensing Ecological Index）;最后将MRSEI、NRSEI分别与常用的遥感生态指数RSEI（Remote Sensing Ecological Index）进行对比和分析。结果表明,MRSEI可体现空气质量空间分布对城市生态质量的影响,2014年和2017年MRSEI与EI的相关系数分别是0.829和0.857（P<0.01）,比RSEI与EI的相关系数分别提高0.035和0.055。在主城区MRSEI和RSEI与EI比较结果表明,MRSEI的平均绝对误差、均方根误差和平均相对误差均小于RSEI,表明MRSEI更适用于城市生态质量评价,空气质量指标对北京市生态环境监测、评价是非常重要的。同时,在实验区KPCA第一主成分贡献率比PCA提高了11.94%—21.45%;各个指标与NRSEI相关系数比与RSEI提高了0.128—0.198;NRSEI可体现生态等级间的过渡,RSEI对生态环境差的区域有时低估,对生态环境优的区域有时高估,NRSEI与遥感影像定性反映的生态状况更加相符。在监测空气质量严峻的北京市生态质量方面,MRSEI优于RSEI;顾及各指标间的弱线性或非线性问题的NRSEI监测生态环境质量效果优于利用线性变换的RSEI。     

基于GEE的石嘴山地区生态环境质量时空演变特征研究

以石嘴山市为研究对象，基于GEE平台选取30年的Landsat影像数据，提取绿度、湿度、干度、热度，并加入符合地区特点的盐碱度指标共同构建改进后的遥感生态指数(RSEI),采用长时间序列的趋势分析方法，对1991—2021年石嘴山地区的生态环境变化进行综合评价。1991—2021年研究区的RSEI指数与绿度、湿度呈正相关，与盐碱度、干度、热度呈负相关，生态环境质量呈现出“下降-快速上升-缓慢上升”的趋势。1991—2021年石嘴山市的生态环境质量呈明显改善趋势，生态环境质量显著上升区域面积为4 787.8km²,占比71.0%,显著下降区域面积为117.4 km²,占比1.7%。在1991—2021年，除主城区及周边地区生态环境质量下降以外，其余地区较之前都有明显上升，尤其是在沙湖以及黄河两侧。研究表明区域生态环境质量下降的主要原因是城市扩张，上升的主要原因是内陆湖以及土壤盐渍化改良工程对生态环境的积极改善作用。     

应用遥感生态指数评价生态环境质量

遥感生态指数(RSEI)是一种可靠、高效的城市生态质量评价方法，本文利用Landsat8卫星数据提取湿度、绿度、热度以及干度信息，构建遥感生态指数评价模型，对宁波市生态质量进行研究。结果显示，宁波市2015、2017和2020年RSEI均值分别为0.84、0.83和0.78,评级在一般及以上的面积比例对应为85.94%、85.66%、85.19%,说明2015—2020年宁波市生态质量变化总体较为稳定，略微呈下降的趋势，RSEI类型变化检测以不变为主，变差为次。     

利用改进城市遥感生态指数的苏州市生态分析

城市的迅速发展伴随着生态环境的变化,快速掌握生态环境质量以及变化分布已成为近年来的重要研究热点.选取苏州范围内多时相Landsat影像,利用遥感生态指数(RSEI)提取绿度(NDVI)、湿度(WET)、热度(LST)、干度(NDBSI)等4项指标,并通过融入人类活动强度指标IPOI构建改进城市遥感生态指数(IRSEI).结合AHP层次分析法,对各指标进行权重定量,计算生成苏州市生态指数图.随机选取77个样本点,用景观开发强度指数(LDI)对IRSEI进行实用性验证.结果表明,2002—2017年的15 a间,苏州生态得到大幅改善,RSEI平均值从0.33上升至0.68,涨幅达到106.06％.生态指数为"一般"和"良"的地区总面积占比由9.12％上升到95.51％.IRSEI值与缓冲区半径为500、1000、2000、3000 m的LDI综合指数相关系数分别为-0.906、-0.885、-0.827、-0.764(P<0.01),有显著并且稳定的负相关性.证明IRSEI在城市生态评测中具有很强的实用性,能综合人类活动对生态的影响,更好地识别出城市中心斑块.     

基于遥感指数的生态变化评估——以常宁市为例

利用遥感技术进行区域生态变化评估,能够得到周期长、现时性强的结果。以常宁市为例,采用遥感生态指数方法来监测水土流失区的生态变化,选取1990年,2002年及2009年的Landsat TM遥感图像,分别提取绿度、湿度、热度和干度4个生态因子作为评估指标,结合主成分分析方法,定量、客观地评估研究区域20 a间生态变化。结果表明,遥感生态指数方法能够很好地评价水土流失区生态修复的效果,其中,遥感生态指数值上升了22.39%,生态为优良等级所占的面积比例先从1990年的13.086%下降到2002年的4.006%,再上升到了2009年16.699%,说明常宁市经过20 a的水土流失治理,该区域的生态质量先急剧下降再有了较大的改善。通过对常宁市调查分析,以植树造林和施工预防为主的措施对生态质量的改善有较好的效果。     

适用于秋冬季节RSEI的三峡库区生态质量评估

遥感生态指数(RSEI)是一种能快速、实时、定量、多时序评估生态环境质量的评价生态指标,但RSEI在秋冬季节生态质量反演表征上存在不足。针对该问题,本文提出了一种适用于秋冬季节的RSEI。首先利用地理探测器分析RSEI的4个指标是否适用于秋冬季节的生态质量反演;然后采用植被覆盖度、植被健康指数、表层水分含量指数、地表温度、空气质量指数构建适用于秋冬季节的RSEI,并进行适用性验证;最后对三峡库区秋冬季节的生态环境质量进行反演与时空分析。结果显示：(1)库区生态环境质量总体呈现改善的趋势;(2)库区77%的面积生态环境质量较为稳定;(3)预测库区生态环境总体呈未来改善、持续性改善的趋势。     

改进遥感生态指数的宜宾市三江汇合区生态环境评价

城市扩张是宜宾市近年来的主要特征,研究其对生态环境的影响,对城市发展与生态保护具有重要意义.为了更好地评价城市扩张对生态的影响,基于遥感生态指数(remote sensing ecological index,RSEI),构建归一化不透水面和裸土指数替代原有建筑指数作为干度指标,建立了改进型遥感生态指数(improve...     

青藏高原生态屏障区生态环境脆弱性评价研究

青藏高原生态屏障区生态环境作为我国生态安全建设重要组成部分,研究分析其生态环境脆弱性具有重要的理论和现实意义。以生态评价理论研究为基础,采用层次分析法与主成分分析法,选取12个具有代表性的评价指标,对青藏高原生态屏障区生态环境脆弱性进行评价,并根据生态环境脆弱性指数EEVI,进行生态环境脆弱性定量分析。     

高分辨率卫星影像在生态环境调查及生态功能区划分中的应用研究

以滹沱河石家庄市市区段为例，利用高分辨率卫星影像数据，以多尺度影像分割与面向对象object—oriented影像分析方法为主要技术，融入传统分层分类法理论，利用样本多边形对象的成员函数建立训练区，通过监督分类获得滹沱河流域生态要素的空间数据，采用ArcInfo软件对此数据进行分析研究，提出石家庄市区段滹沱河流域不同生态功能区划分方案。     

关于开展自然生态空间监测的思考

生态文明制度建设中的健全自然资源资产管理体制、实施主体功能区制度、建立空间规划体系等,需要自然生态空间监测工作的有力支持。本文分析了自然生态空间及监测的概念,提出了自然生态空间监测的主要对象和内容,建议充分发挥测绘地理信息部门的主导作用,尽快开展有关试点示范,逐步建立健全相关体制机制,推动自然生态空间监测工作快速开展。     

广西海岸带生态环境胁迫分析

随着人类活动的不断增强和暴雨干旱等自然灾害的频繁发生,自然生态环境受到破坏,生态系统难以保持其原始的状态。本文以广西海岸带为研究区域,构建生态环境胁迫指标体系,应用主成分分析法计算其干旱、暴雨胁迫指数,并分析了广西海岸带生态环境胁迫的现状。     

成都市生态环境质量评价

结合成都市实际情况,运用层次分析法,从自然环境、生态环境、社会、经济4个方面构建成都市城市生态环境评价指标体系。在此基础上,对成都市2008~2012年城市生态环境进行评价、分析,科学合理地反映成都市生态环境质量状况,为成都市生态环境健康发展提供科学依据。     

基于地理国情监测开展生态审计的思考

党中央、国务院高度重视生态文明建设,加强生态审计,对推动生态文明建设具有重要意义。为了能客观、科学、准确地进行生态审计,需从客观的地理国情出发,实现对资源环境、生态状况等的动态监测和客观评估,为建设美丽中国提供有效的地理国情信息支撑。     

生态足迹分析的资源产量法研究

提出以资源生产量作为生态足迹分析中生态容量计算依据的资源产量法。该方法更全面地考虑了林地、可耕地、水域等具有的多重生态生产性功能，扩大了生态容量的内涵，将可再生能源、可回收利用废物等作为生态容量的供给，使生态容量与生态足迹的计算依据更为协调。以湖北省襄樊市2001年的生态容量计算为实例，说明了资源产量法的合理性。     

生态高速公路变形监测分析

为了确保高速公路在建成后能够安全运营,准确及时地掌握高速公路变形状况,这就需要我们采用科学有效的方法对它进行周期性安全监测,精确地测定它的动态特性和几何量的变化,然后进行科学的评估和预警,从而为高速公路的管理和维护提供科学的依据。针对生态高速公路项目(如崇启通道(上海段)工程),采取GNSS RTK方法进行平面位移监测,采用二等水准同站双测方法全线监测沉降,通过定期持续监测,对变形监测成果进行统计分析,判断生态高速公路的变形情况。