黄河银川平原段河道演变的遥感监测与研究

 在遥感调查和监测的基础上，结合第四纪地质资料，对黄河银川平原段的河道演变过程进行了系统研究，对主要的河流改道原因进行了分析。研究表明： 黄河银川平原段在早更新世初期形成，此后，自西向东不断迁移； 在中晚更新世发展壮大，到全新世形成了银川平原的主体，并留下了明显的古河道遗迹； 到了现代，河道逐步变窄，向东迁移的趋势未变且速度依然很快。     

松辽平原区荒漠化形成与发展的地质基础

利用卫星数据,结合实地地质调查、光释光（Optically Stimulated Luminecence, OSL）测年及孢粉数据,从地层、新构造和沉积环境等角度阐述了松辽平原晚更新世晚期湖积环境的形成与变化,提出了松辽平原晚更新世晚期湖积环境或湖积物质是区内荒漠化形成与发展的地质基础。     

青藏高原中南部我国内、外流流域分水岭的东向迁移与“那曲运动”

介绍了自2003年以来,利用遥感技术结合实地验证工作在青藏高原第四纪地质调查研究中取得的成果。我国现今内、外流流域分水岭在青藏高原中南部的位置形成于全新世初,即发生于晚更新世末(约0.01 Ma)的"那曲运动"是致使其形成的一次非常重要的地壳运动。那曲运动前,内、外流流域分水岭位于当惹雍错一带,该次新构造运动使分水岭向东迁移约500 km,造成原属于怒江源区的色林错、纳木错等广大区域转化为内陆盆地。基于青藏高原中南部第四纪地质,特别是晚更新世以来古河道空间展布特征的遥感调查结果,结合上更新统与全新统之间的高角度不整合面所显示出的那曲运动基本特征,对上述规律进行了较为系统的论述。     

从宁夏北部卫星影像探讨黄河的发育

从宁夏北部卫星影像上发现,在宁夏石咀山至内蒙乌达之间,有一组古洪积扇被黄河所穿切,经野外考察认为,该段黄河两岸的Ⅲ级阶地属晚更新世洪积侵蚀阶地,宁夏北部黄河发育于晚更新世以后。     

南水北调西线工程区活动断裂构造遥感研究

根据断裂构造的判读标志,在南水北调西线工程区共存在NW,NE,SN和EW向四组断裂近200条,NW向断裂为区域性的断裂构造,控制工程区地貌、水系等的发育。其中,有22条断裂规模较大,对输水线路存在相对较大的影响。野外考察结果表明,区内有5条全新世时期的活动断裂和12条晚更新世时期的主干和区域性大断裂。通过综合分析发现,5条全新世时期的活动断裂因为离输水线路较远或未穿越输水线路,而12条晚更新世时期的断裂构造则因全新世以来没有活动,因而它们对工程区的影响总体上还是有限的,工程区处于一个相对稳定的区域,而区域构造分析的结果也说明工程区位于一个相对的安全岛内。     

玛纳斯湖的形成和演变

据根卫星影像图解译,结合其他资料分析,论述玛纳斯湖的形成和演化,它既受地质构造和古气候的制约,也受人类活动的影响。玛纳斯古湖盆形成于中更新世柯克台不爽冰期,晚更新世开始退缩,全新世进而萎缩、解体,以致衰竭、消亡。     

河北泥河湾地质遗迹自然保护区的建设与管理

“泥河湾层”位于河北西北部和山西北部桑干河流域诸盆地印，记录着我国北方晚新生代以来的地球演化、生物和人类进化的历史，是研究我国北方晚新生代（特别是更新世）的天然实验室和自然博物馆，其中的地层、生物石、人类活动遗址和遗迹是非常宝贵的地质遗迹，为世人所瞩目。为了使这一具有重要科学价值和社会价值的地质遗迹区得以保护，河北省人民政府于1997年批准建立了“河北省阳原泥河湾标准地层地质遗迹自然保护区”（以下简称泥河湾保护区），     

基于多源数据协同的遥感动态监测

采用GF-1、ZY102C国产高分数据以及Sentinel-1雷达数据,开展可可西里盐湖动态监测,研究结果表明在2015-2020年期间,可可西里盐湖水体面积持续增长,其中2018年7月至2019年7月期间湖水面积增长最快,之后盐湖面积增长速度有所减缓,自2019-08-30引流疏导应急工程引水以来,盐湖面积变化速率呈近直线型下降.2020-05-01盐湖水体面积稳定在211.77 km2,湖水漫溢现象已经得到遏制.结合动态监测结果分析,盐湖水体面积急剧增加是由于卓乃湖溃决,致使湖水外泄注入盐湖以及地表径流水流量增大所致.     

察尔汗盐湖演变趋势及驱动力分析

察尔汗盐湖蕴藏着丰富的氯化钠、氯化钾、氯化镁等无机盐,是中国矿业基地之一。但是,近年来随着察尔汗盐湖及其周边盐田工业开采活动的迅速发展,盐湖的水质受到了污染,湖水面积也在快速减小。通过计算研究区2002—2018年间归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI),得到研究区植被变化情况,运用遥感监测手段,结合降雨、工业发展等多个因素对察尔汗盐湖演变趋势以及驱动力因素进行研究。研究表明:①盐田矿山的开发是造成察尔汗盐湖退化的主要因素,随着盐田开采面积的增大,自然盐湖面积大量减小,水量减少,水体盐碱化严重;②察尔汗盐湖面积受降水量的影响,降雨充沛的年份,盐湖面积变大,但降雨较少的年份盐湖面积减少并不显著;③盐田的开采会影响植被的生长,经野外实地调查,盐田的开采导致盐湖水质盐碱化严重,在高盐碱区植被难以生长,所以盐湖周边植被较少。     

柴达木盆地盐湖资源管理信息系统的设计与实现

建立基于GIS技术的柴达木盆地盐湖资源管理信息系统,可以为盐湖资源开发管理与高效利用提供信息化的决策咨询平台。文章在分析盐湖资源循环利用管理需求的基础上,讨论了柴达木盐湖资源管理软件系统的构架和功能目标,分析了系统设计流程和实现技术。通过运用C#语言和ArcGIS Engine组件技术,基于.NET框架的Microsoft Visual Studio 2008集成开发环境,实现了柴达木盆地盐湖资源分布的三维场景浏览、盐湖企业及其生产经营状况的查询分析和盐湖资源开发的动态管理,为循环经济区盐湖资源的可持续利用提供了技术支持。     

结合高分遥感和多源数据的高原湖泊流域土地利用分析

高分一号卫星是为提升我国高分辨率数据自给率自主发射的卫星,在土地利用监测方面具有重要的应用价值。将GF-1卫星影像与多源数据影像进行对比能够挖掘各数据源在土地利用动态监测方面的差异性。本文以云南省杞麓湖流域为研究区,选取最新的Sentinel-2、GF-1和Landsat 8卫星遥感影像进行土地利用分类,以第二次全国土地利用调查数据为基期数据,结合野外实地调研和土地利用转移矩阵开展土地利用现状和演变分析,得出以下结论：①杞麓湖流域的水域、建设用地、耕地和林地自中心向外呈现出圈层分布的特征,与第二次全国土地调查结果相比,水域、耕地、林地3种类型的自然景观面积减少,而建设用地和其他用地受人类活动的影响,面积大幅增加,变化主要集中在杞麓湖周边的纳古镇和河西镇。②Sentinel-2卫星影像与GF-1卫星影像均具有较高的空间分辨率,二者对土地利用变化评估的结果相近,均优于Landsat 8卫星影像,其中GF-1卫星影像具有较高的应用价值。     

青藏高原湖泊面积、水位与水量变化遥感监测研究进展

青藏高原湖泊数量多、分布广、所占面积大,是亚洲水塔的重要组成部分,其受到人类活动的干扰较少,是理解高原生态环境变化机理的钥匙.青藏高原湖泊是气候变化敏感的指示器,在全球快速变暖背景下其对气候变化的响应如何?本研究基于多源遥感数据监测结果,系统地总结了青藏高原湖泊(大于1 km2)在过去近50 a(1976年-2018年...     

Combining multisource satellite data to estimate storage variation of a lake in the Rift Valley Basin,Ethiopia

Integration of remote sensing data sets from multiple satellites is tested to simulate water storage variation of Lake Ziway, Ethiopia for the period 2009-2018. Sixty Landsat ETM+/OLI images served to trace temporal variation of lake surface area using a water extraction index. Time series of lake levels were acquired from two altimetry databases that were validated by in-situ lake level measurements. Coinciding pairs of optical satellite based lake surface area and radar altimetry based lake levels were related through regression and served for simulating lake storage variation. Indices for extracting lake surface area from images showed 91–99 % overall accuracy. Lake water levels from the altimetry products well agreed to in-situ lake level measurements with R² = 0.92 and root mean square error of 11.9 cm. Based on this study we conclude that integrating satellite imagery and radar altimetry is a viable approach for frequent and accurate monitoring of lake water volume variation and for long-term change detection. Findings indicate water level reduction (4 cm/annum), surface area shrinkage (0.08km²/annum) and water storage loss (20.4Mm³/annum) of Lake Ziway (2009–2018).     

中国湖泊分布与变化：全国尺度遥感监测研究进展与新编目

湖泊提供重要的生产生活用水,在维系生态安全方面发挥显著的价值。中国地理环境复杂多样,湖泊类型各异,不同湖区间的湖泊时空变化特征及驱动机制复杂。两次全国湖泊调查是国家尺度的湖泊变化监测的开创性工作,近年来伴随遥感数据源的海量积累和湖泊遥感提取方法的快速发展,大尺度湖泊水体变化遥感监测研究取得了长足的发展。然而,由于人工判读、湖泊类型判别依据和遥感数据源时相的差异,湖泊水体遥感提取结果及面积估算存在不同程度的出入。首先,本文总结了现有全国尺度湖泊监测研究的遥感数据源、方法和结果,分析了不同研究分析结果差异的可能原因。其次,本文基于1980s—2010s时段Landsat影像制图的湖泊水淹频率数据集的最大水域范围信息,提取并生成了全国湖泊新编目,以其作为该时段内湖泊判定和水体变化监测空间约束的统一参照,避免了因遥感数据时相与年际、年内湖泊水域范围波动对遥感提取结果及湖泊面积计算带来的差异。最后,本文从湖泊水淹范围频度的统计角度,初次提出了可体现湖泊面积年内与年际变化情况的统计指标——概率等效面积,用于监测和指示湖泊水域动态。结果表明,近30年来,中国有3741个最大水域范围大于1 km²的湖泊,总面积约93723 km²,其中青藏高原湖区的湖泊数量约占全国三分之一,总面积超过了全国的一半。全国湖泊总面积呈显著上升趋势,不同湖区的变化趋势差异明显:青藏高原湖区和新疆湖区湖泊面积显著上升,东部平原湖区、内蒙古高原湖区和云贵高原湖区显著下降,东北平原与山地湖区波动式变化、趋势不显著。研究结果总体表明中国湖泊水资源的时空不平衡状况在加剧。     

USE OF REMOTE SENSING IN THE STUDY OF THE CHANGING SHORELINE OF SARYKAMYSH LAKE

The findings of a program monitoring the growth of an enormous man-made lake, created by the flooding of a low-lying area by irrigation water drainage, are described. Black-and-white space images for the period 1973-1985 are used to determine rates of shoreline displacement, map the growth in the lake's water area, and to determine probable areas of future flooding as a basis for prediction of future lake levels and shoreline positions. Translated from: Geodeziya i kartografiya, 1988, No. 7, pp. 44-46.     

洞庭湖吞吐调蓄数学模型及调洪功能评估

洞庭湖是一个吞吐调节型湖泊,是我国第二大淡水湖。近年来,洪涝灾害十分频繁,人们的生命财产安全受到严重威胁。为满足洞庭湖减灾防灾综合治理的需要,本文通过对8个不同时相的TM图像计算机解译和面积计算,查明了洞庭湖的面积和容积,建立了湖水面积与水位及湖水体积与水位的相关数学模型,并对其蓄洪调节能力进行评价,获得了满意的效果。该成果对洞庭湖区防洪减灾及综合治理具有十分重要的意义。     

LANDSAT Sub-pixel Analysis in Mapping Impact of Climatic Variability on Prairie Pothole Changes

The Prairie Pothole Region in the United States contains millions of seasonal, semi-permanent, or permanent lakes and wetlands that typically range in size from 0.1 to 10 ha. These lakes and wetlands are vulnerable to climate change, especially in our study area in South Dakota, in which a period of deluge following a sharp drought considerably expanded the areal extent of prairie pothole lakes during the last decade of the twentieth century. Preliminary estimates of lake areas, determined using LANDSAT 5 and 7 images, had appreciable errors especially for the smallest of these lakes. This article describes a new sub-pixel approach integrated with a CART (Classification and Regression Tree) model using a GIS (Geographical Information System) to quantify mixed water pixels along lake boundaries to improve area estimations for pothole lakes. Errors in estimated area were typically 10% or less for lakes greater than 1 ha in size. An analysis of lakes in our study area demonstrates how lake area changed with the transition from drought to deluge. Small lakes exhibited a distinct seasonal variation in contrast to large lakes that tended to follow precipitation trends more broadly. The total water area of lakes is consistent with broad variation in rainfall.     

利用国产遥感卫星进行金沙江高位滑坡灾害灾情应急监测

高位地质灾害具有强隐蔽性、强破坏性、难排查性等特征,近年来在我国西南山区频频发生,给山区居民造成了严重的人员伤亡和财产损失。以国产高分二号与北京二号等国产遥感卫星影像为数据源,对"10·11"金沙江高位滑坡开展灾情应急监测,分析了滑坡致灾情况、致灾演变及灾前蠕变特征,对灾后堰塞湖周边隐患灾后开展二次排查,查明了堰塞湖全域存在疑似裂缝隐患2处、滑坡隐患16处及5淹没区受损情况。结果表明国产遥感卫星对国家重特大地质灾害应急监测发挥了重大作用。     

含水含盐土壤的微波介电特性分析研究

用微波网络分析仪测量了实验室制备的各种不同含水量,含盐量的土壤样品的复介电常数,研究了介电常数的实部和虚部与频率、盐度、含水量的关系。研究表明:频率、盐度对土壤介电常数实部的影响很小;对于某一特定土壤,其介电常数的实部由土壤的含水量决定;在较低频率范围内（f<2GHz）,虚部随着频率的增大而迅速下降,高频部分则趋向于一定值,波长较长的波段,如P波段或L波段对土壤含盐程度具有更高的敏感性,含盐量对虚部在较低频范围（f<5GHz）影响很大。同时,采集了内蒙古吉兰泰盐湖区的土壤样品,并测量了其复介电常数,与同步过顶的RADARSAT图像进行了相关分析。分析结果表明雷达图像记录的后向散射强度与含盐土壤复介电常数实部的相关系数为0.23,与虚部的相关系数为0.66,即雷达图像观测的含盐含水士壤的后向散射强度与土壤的含盐量相关性较高。这为利用微波遥感进行土壤盐碱化程度监测,提供了可能和实验依据。     

基于多时相图谱的青藏高原湖泊变化检测研究

利用多期遥感影像,对青藏高原南羌塘地区纳木错湖泊流域北部进行解译,提取了多时相地学信息图谱,发现1992-2005年间,湖泊面积扩张且整体变化呈加快趋势。分析了研究区内典型湖泊的变化特征,确定了稳定增加的湖泊面积。通过多时相地学信息图谱检测的变化信息与区内多年气象数据的复合分析,探讨了湖泊变化与气候变化的响应关系。