资源型城市长时间序列土壤含水量变化分析——以锡林浩特市为例

大规模的煤炭开采活动将对生态环境产生扰动,而土壤含水量是受扰动的生态参数之一,且具有重要意义。现有的土壤含水量产品分辨率较低,不适用于区域尺度的研究,而高精度的微波反演由于数据的局限性无法进行长时间序列的研究。本文以我国的重要产煤基地锡林浩特市为研究区,以2004—2020年的AMSR-E与AMSR-2土壤含水量产品及同期的Landsat遥感影像为主要数据源,采用随机森林方法对AMSR-E/2土壤含水量产品进行降尺度处理,通过标准差椭圆等方法对研究区土壤含水量的变化特征进行分析。结果表明：①被动微波土壤含水量降尺度方法可实现对资源型城市的土壤含水量进行长时间序列、高空间分辨率的监测;②无论在矿区还是非矿区,降水均是影响土壤含水量变化的主导因素;③研究区土壤含水量的整体分布在空间上由西北向东南呈现逐渐升高的变化特征,且此分布格局在长时间尺度上保持稳定;④煤炭开采活动对土壤含水量产生扰动,且不同开采阶段的影响具有不同特征。研究结果可为资源型城市生态环境的评价与保护提供科学依据。     

沿海城市天津湖泊—内涝时空变化耦合关系

近年来城市内涝问题凸显,给社会生产和人们生活带来诸多不便。以天津市为例,基于Landsat系列数据,利用MBWI水体指数法逐年提取其1984年—2017年的湖泊数据,并结合内涝点数据,研究天津市湖泊空间演变与内涝耦合性,建立湖泊演变系统与内涝系统的综合评价指标体系,构建湖泊演变与内涝之间的耦合度模型。结果表明:天津市湖泊面积在1984年—2005年波动上升,2005年—2017年间断减少,减少原因主要是人为干扰。2005年—2017年东丽区的湖泊面积减少最快且幅度最大。同时,大部分区的湖泊面积占比大幅降低;天津市的内涝区主要分布在市内6区及附近区,其中无湖泊区域比有湖泊区域容易产生内涝,湖泊面积小的区域比湖泊面积大的区域容易产生内涝。湖泊面积占比越小,内涝点密度越大。天津市湖泊群质心整体由中心向四周移动,湖泊质心移动的反方向容易产生内涝。湖泊演变与内涝之间存在初级耦合协调关系。     

基于TM和OLI数据山西省潞城市土地利用动态变化分析与预测

以1995年、2000年、2005年和2010年4期TM影像与2015年OLI影像为数据源,首先采用决策树分类算法(classification and regression tree,CART),提取山西省潞城市的土地利用信息,并进行精度评价;其次,利用土地利用变化幅度、单一土地利用动态度和土地利用程度变化综合指数等分析其土地利用的动态变化情况;然后,利用前4期数据预测2015年居民地面积,并与实际数据对比,验证GM(1,1)模型有效性;最后,利用GM(1,1)模型预测2020年的土地利用类型情况。研究结果表明,研究区土地利用动态变化情况中,林地与居民地面积增加,耕地与未利用地面积减少,水域基本保持不变;开发利用程度属于中等;土地利用结构基本保持不变;2020年研究区内耕地面积预测值为22 759.32 hm~2,居民地面积预测值为8 854.76 hm~2。