基于MODIS数据的太湖藻华水体识别模式

针对2007年5月太湖爆发的蓝藻水华事件,利用MODIS植被指数数据对其进行遥感监测.结果表明:MODIS数据可成功提取蓝藻水华信息.近红外/红光波段比值识别模式和植被指数NDVI值、EVI值识别模式均可确定蓝藻分布范围,但前两者不易将高浑浊水体区分开来,或不易识别低蓝藻分布区域,因此易扩大或缩小蓝藻分布范围;而后者由于引入了背景调节参数,可有效抑制背景水体及泥沙的影响,因此根据EVI值得到的蓝藻范围及强度较为真实的反映了藻华情况.该研究可为今后利用遥感技术,建立太湖蓝藻水华监测系统奠定基础.     

长春市石头口门水库颗粒物光谱吸收特性

针对东北地区水体,以长春市重要水源地石头口门水库为例,分别于2008年6月13日和9月23 日对该水库进行了水体颗牲物吸收特性研究.结果显示:2008年6月水库悬浮物含量高于9月,而叶绿素a含量低于9月:总颗粒物的吸收光谱曲线类似于非色素颗粒物,非色素颗粒物吸收对其的贡献明显大于浮游植物色素,9月份浮游植物吸收对其的贡献略有增加,吸收曲线在440nm左右能明显看到浮游植物引起的吸收峰;非色素颗粒物在440nm的吸收系数与悬浮物浓度存在较好的函数关系,而与叶绿素a浓度的相关性较弱;浮游植物色素吸收系数较低,色素组成中叶绿索a占主导地位,浮游植物在440nm和675nm的吸收系数与叶绿素a含量均存在较好的指数函数关系;6月浮游植物比吸收系数在440nm和750nm的均值分别为0.0483m2/mg和0.0263m2/mg,而9月份的均值分别为0.0337m2/mg和0.01 87m2/mg.     

基于多频率极化SAR影像的洪河国家级自然保护区植被信息提取

植被是湿地生态系统健康状况的"晴雨表",明晰湿地中植被的时空分布,是湿地修复与重建、保护与合理利用的前提和基础。以洪河国家级保护区为研究区,利用全极化C-band Radarsat-2和L-band PALSAR数据,根据极化合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)目标分解理论,提取了该保护区不同波长的极化分解参数和特征参量,整合为多源极化SAR数据集,利用多尺度迭代分割算法和Random Forest机器学习算法,构建了研究区中植被的遥感识别模型,实现了对研究区中植被的高精度分类,并对比分析了不同频率SAR数据集在植被识别精度上的差异。研究结果表明,利用整合PALSAR和Radarsat-2极化数据集,获取的植被遥感分类结果的总体分类精度为86.77%,比利用PALSAR极化数据集的分类结果精度提高了15%,但是其与利用Radarsat-2极化数据集的分类结果精度差异不显著;浅水草本沼泽的生产精度达到了90.91%,深水草本沼泽的用户精度为90.63%;C-band PALSAR数据比L-band PALSAR数据更适用于高精度识别洪河国家级自然保护区中的植被。     

近50年来富锦湿地景观遥感与GIS的时空动态分析

湿地是重要的自然资源,但是由于自然和人为影响,湿地正在大面积的萎缩,导致功能和效益下降,并危及到区域的持续发展。本文以三江平原挠力河流域富锦(市)作为研究区域,以RS、GIS和Fragstats为技术手段,分析了自1954年以来沼泽湿地的空间和时间退缩过程及其驱动力,重建了自1954年以来的土地利用/土地覆被变化过程。结果表明,湿地面积由1954年的519.917．96hm²下降到105.008hm²,由占总面积的61．27％下降到12．39％,仅是原来面积的17．74％;而耕地面积由223 173．54hm²增加到597 156．25hm²,由占总面积的25．31％增加到70．45％。同时指,出人类的农垦活动是富锦沼泽湿地面积退缩的主要原因。     

基于特征优选的随机森林模型的黄河口滨海湿地信息提取研究

以2016年8月26日Landsat-8 OLI影像为数据源,针对特征变量数目可影响分类精度和运算速率问题,采用一种基于特征优选的随机森林模型,提取了黄河口滨海湿地高精度信息。首先,采用Relief(relevant features)-F算法,对全部特征变量进行权重排序,剔除不相关变量;然后,分别采用基于特征优选的随机森林模型、最大似然方法和神经网络分类算法,提取黄河口滨海湿地信息,比较基于特征优选的随机森林模型与其它两种分类方法在滨海湿地信息提取应用中的精度和效率。研究结果表明,基于特征优选的随机森林模型滨海湿地分类效果最佳,总精度为86.39%,Kappa系数为0.81,明显高于最大似然和神经网络分类方法;其中,河流湿地分类精度最高,为95.83%,盐田分类精度最低,主要原因在于盐田与养殖池、水库/坑塘的光谱和几何特征极为相似,易于混淆;但与最大似然分类和神经网络分类方法相比,该方法提取效果明显改善,分类精度分别提高了16.84%和4.44%。本研究结果证明,采用Relief-F算法特征优选的随机森林模型提取滨海湿地信息的方法,具有分类精度高、运算速率快的优势,适用于滨海地区不同类型湿地高精度信息提取。     

遥感和GIS技术的水禽栖息地适宜性评价中的应用

由于适宜水禽栖息的生境面积不断缩小,致使湿地生态系统受到严重破坏,生物种群数量急剧下降.通过野外采点调查建立可靠的栖息地适宜点群.基于遥感和GIS空间技术获取20个评价因子,并结合二项Logistic回归模型,构造出基于像元水平的栖息地适宜性模型,经过筛选后保留对适宜性影响力较大、拟合优度高的10个评价因子,分别从社会人文、植被长势和地形地貌三大方面分析.再应用K-means聚类分析法将适宜性点群分级,得到建三江区栖息地适宜性评价分级图,有效分析适宜性5个等级的空间尺度,其中最适宜栖息,中适宜栖息,基本适宜栖息,不适宜栖息和不可用地分别占总用地的24.73%,17.69%,29.8%,17.62%和10.16%,前三类占总的72.22%.说明建三江区的适宜水禽栖息的用地较多,主要分布在流域、低河漫滩等人为干扰少的湿地沼泽平原,此研究对水禽生境的保护和可持续发展都具有指导意义.     

松嫩平原中部农业区域土地景观动态研究

松嫩平原中部作为我国重要的农业生产区域之一,随着农业生产的发展变化土地景观也发生着变化,对区域土地景观动态的分析研究有利于保持土地合理利用和土地景观系统的生态平衡.卫星遥感信息与统计资料结合进行分析可以宏观、定位、定量地得出土地景观动态.     

松辽平原“玉米带”农田景观结构及动态

本文从作物生境、作物形态、作物种类等不同侧面分析松辽平原“玉米带”农田景观结构状况并分析本区农田景观特征．在此基础上利用长期统计数据进行农田景观比例和农田景观多样化指数计算．得出不同方面农田景观多样化程度动态曲线．由此反映本区40多年来农田景观生态的变化趋势．以期为本区农田景观的合理配置,保持高教和谐的农田景观生态系统而保证农业生产的持续稳定发展提供参考依据。     

吉林西部土地荒漠化预测研究--以吉林省镇赉县为研究区

以吉林西部土地荒漠化典型区之一的镇赉县为研究对象，在GIS的支持下，根据研究区两个时期的遥感影象，解译出土地利用图和荒漠化土地分布图，通过叠加处理把荒漠化土地作为单独地类从其他土地利用类型中剔除，得到两期包括荒漠化地类的土地利用类型图，进一步叠加，得到监测期内镇赉县荒漠化土地相对于其他土地利用类型的时空变化。介绍了马尔柯夫荒漠化预测模型的建立过程，并应用马尔柯夫模型预测和分析了镇赉县土地荒漠化的演化趋势，结果表明：如不采取有效措施，镇赉县荒漠化将继续发展，荒漠化土地将逐步蚕食掉现有的草地、林地和耕地，2050年，荒漠化土地将占研究区的32．49％。