基于遥感与GIS的区域生态环境评价方法的研究

在对某地区进行生态环境评价研究过程中,往往很难准确合理地确定各类评价指标的权重。层次分析(AHP)与模糊数学(fuzzy mathematics) 综合评判法是根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价,建立模糊综合评价模型。确定地区的生态环境健康指标体系,分为目标层、准则层和指标层,并选取实验区的各类生态指标。采用组合赋权法确定各层次权重,然后计算出各指标的权重建立模糊综合评价模型,最后根据提取的遥感数据完成地区生态环境评价分级。运用基于AHP与模糊数学的综合评判法确定评价指标的权重,在GIS平台上对各评价指标进行加权叠加,得到地区生态环境的等级评价图,实现了地区生态环境评价。研究结果表明,使用该方法确定地区生态环境各指标权重所得的评价分级是与现实吻合的,这对于评价和保护地区生态环境具有现实意义。     

晋北地区生态环境脆弱性的GIS综合评价

生态环境脆弱性评估可以为退化系统的综合整治提供策略依据。晋北地区作为我国北方农牧交错带的组成部分,在自然和人为因素的综合作用下,表现出脆弱性的特征。本文利用空间主成分分析和层次分析法,结合遥感数据和地理信息系统技术,评价了晋北地区生态环境的脆弱性。结果表明:在自然和人为因素综合作用下,晋北地区生态环境脆弱性呈现不平衡的空间分布特征,东北部重,西南部轻。极度和重度脆弱区主要分布在东北部,占整个研究区面积的33.1%;微度和中度脆弱区主要分布在西南部,占41.9%;轻度脆弱区在整个研究区几乎均有分布,占24.9%。轻度和中度脆弱区占整个研究区面积的55.5%。总体来看,晋北地区大部分区域处于中度和轻度脆弱性水平。自然因素是晋北地区生态环境脆弱性的主导因素,人为因素是其脆弱性变化的关键外在因素。影响晋北地区生态环境脆弱性的自然因素主要有干旱、NDVI、水土流失比率;人为因素主要有土地利用、第二产业占GDP比重、环保投资指数、水资源量。研究结果为晋北地区合理调控人类活动,保护和治理生态环境提供一定的依据。     

退耕还林对牡丹江区域生态环境脆弱性的影响研究

从脆弱生态系统的特征入手,选取景观分离度、分维数倒数、破碎度3个反映景观稳定性及抗干扰能力的景观格局指数,并结合土壤侵蚀强度构成区域生态环境脆弱性的敏感因子,针对研究区地形,以景观生态适宜度作为生态系统自我恢复能力的表征,构建了牡丹江区域生态环境脆弱度评价模型。评价结果表明:（1）退耕还林前后景观类型脆弱度均表现为旱田>建设用地>水田>林地>未利用土地>水域>沼泽>草地;（2）研究区生态脆弱度表现为以脆弱度高值区为中心呈环状向四周递减的趋势,脆弱度高值区面积比重由退耕前的21.57%减小到退耕后的17.11%,脆弱度低值区面积比重由退耕前的63.14%增加到退耕后的67.66%;（3）生态脆弱度高值区域主要分布在200~400m的海拔高度,0~8°的坡度范围内,且退耕后面积比例呈下降趋势,而低值区域则分布在>300m海拔高度的各个坡度范围内,且退耕后面积比例呈上升态势。研究结果符合研究区实际状况。概言之,退耕还林缓和了研究区生态脆弱度状况,促进了生态环境质量向良好方向发展。     

医疗设施布局的GIS优化评价——以翔安区医疗设施为例

开展现有医疗设施布局的分析与评价,对解决公众医疗需求与医疗服务供给的矛盾,以及政府部门决策具有重要意义。本文在厦门市第一次全国地理国情普查试点的背景下,以翔安区医疗设施为研究对象,在地理国情普查数据结果的基础上,结合卫生等专业部门的统计数据,从医疗设施的现状、服务水平和空间布局优化3个角度,构建了医疗设施布局的评价指标体系。从医疗卫生角度分析医疗资源现状特征;基于GIS网络分析开展医疗设施服务水平的分析与评价;利用GIS"位置分配模型"对医疗设施空间布局进行优化。最后,本文对医疗设施布局提出改善建议和措施。研究结果表明:(1)翔安区医疗资源总量不足,分布不均衡;(2)城乡医疗设施差异明显,医疗服务水平不高;(3)翔安区需新增4家医院,5家卫生院才能满足居民就医需求。本研究可以为今后翔安区医疗设施布局决策提供借鉴和参考,为医疗设施布局评价提供一个可行的方法。     

基于RS/GIS和AHP-GPCA模型的青藏高原生态环境变迁综合评价

运用层次分析和全局主成分分析结合的综合统计评价模型(AHP-GPCA模型),以县域和流域为评价单元,以气温、降水、归一化差异植被指数(NDVI)、冰川密度、湿地密度、湖泊率、人口密度、荒漠化率等数据为评价指标基础,基于GS/GIS对20世纪70年代末期至2000年青藏高原生态环境变迁进行综合评价,并探讨了研究区生态环境...     

基于GIS空间分析的地质环境承载能力评价——以泰安市高新区为例

近年来由于人类活动强度超出当地的地质环境承载能力,破坏了人与自然的平衡,带来了一系列地质灾害、地下水污染等环境问题。为科学合理地分析泰安市高新区地质环境的承载能力,本文在分析研究区内地质灾害、构造稳定性、水土环境等地质环境特征基础上,构建了地质环境承载能力评价的5项本底因子和4项状态评价指标,采用 GIS 空间分析技术将各评价指标进行空间叠加,建立了评价矩阵,对高新区地质环境承载承载能力进行了评价研究。结果表明研究区地质环境承载能力整体状况较好,承载能力中等以上区占比86.15%,承载能力较弱区占比10.2%,承载能力弱占比3.52%。本研究成果为资源环境承载能力监测预警提供靶区,同时也为国土空间规划的编制提供依据。     

基于GIS的冯家山灌区地质环境评价研究

冯家山灌区是陕西省渭北黄土台塬大型灌区之一 ,在灌溉过程中 ,由于片面提高地表水利用率而忽视地表水、地下水联合开发加之灌溉技术落后等原因 ,在灌区诱发了一些生态环境负效应。在分析灌区环境地质问题的基础上 ,运用地理信息系统 (GIS)技术 ,将GIS与模糊综合评价模型集成 ,对灌区地质环境质量进行评价 ,并针对不同地质环境质量分区探讨了水资源合理开发利用模式     

在GIS支持下的区域经济发展类型分析——以安徽省为例

从县域经济类型划分的角度,采用一种新的思路方法并借助于GIS强大的空间分析以及Splus for Arcview模块统计分析功能,对安徽省县域经济进行了分析。首先利用GIS相关软件的插值和叠加显示功能生成安徽省县域人均GDP、相对增长速度和局域空间自相关专题图形,分析显示安徽省县域经济存在的巨大差异。然后对上述3个专题图形进行图层信息提取,并利用Splus for Arcview模块进行聚类分析,再把聚类结果叠合显示,得出安徽省经济类型分区,全省划分为5个类型区。最后对分区的合理性进行了验证。     

基于GIS的土地利用生态保护度评价——以长沙市为例

土地利用生态保护度评价是对土地资源需要保护的优先级别进行评价。以长沙市为例,利用GIS技术的空间分析和数据管理功能,采用栅格数据作为主要数据源,针对研究区域主要土地利用和生态保护问题,建立土地利用生态保护度评价模型,实现土地利用生态保护度评价,评价结果为统筹区域土地利用提供决策支持。     

区域生态环境综合信息图谱的分类与案例分析——以福建省为例

生态环境图谱类型的划分是自然资源合理开发利用和治理及地学信息图谱研究的基础。该文采用系统分析的思路,在总结对比分析前人对土地利用/土地覆被、植被、地貌、景观以及生态环境等的分类研究的基础上,依据地学信息图谱的方法论,借助遥感和地理信息系统等技术,构建生态环境综合信息图谱分类的系统,并以福建省为例,提出福建省生态环境图谱的分类系统。     

基于GIS和RS的库区滑坡风险分析——以北京密云库区为例

基于遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术,采用多层次分析(AHP)法,以北京密云水库上游部分库区为研究对象,根据库区实际情况,选取植被覆盖率、土壤类型、坡度、高程、降雨量、土地利用六种影响滑坡灾害发生的因素作为评价因子,对区域滑坡风险进行分析。同时,在ArcGIS的空间分析环境中运行权重叠加,将研究区域划分成无危险区、低危险区、中危险区、高危险区和极危险区。结果表明,研究区域内大部分地区比较稳定,最易发生滑坡的区域主要集中在密云水库东北部的河谷、山谷地带,呈零星状分布。     

山西省城镇空间分布特征Voronoi图建模分析

随着我国新型城镇化规划的实施,如何识别城镇发展的不均衡,以及产生这些差异的原因已成为城镇化建设亟待解决的问题。本文利用Voronoi图的空间剖分特性,将城市中心性强度作为权重引入模型,建立山西省地级市加权Voronoi图,分析其空间影响范围,以判断山西省地级市发展的合理性和局限性;利用Delaunay图发现城市“空洞”,结合道路河流等矢量信息,通过叠加分析识别出待优先发展城镇;通过常规Voronoi图和变异系数C_v值判断本文模型的合理性和可行性。研究发现,山西省太原市的空间影响范围较大,导致周边地级市东西部发展较为不均衡;繁峙县、灵石县、新绛县条件较好,可以优先发展;通过常规Voronoi图和C_v值验证表明,本文所得结论与实际检验相符合。     

自然生态环境遥感动态监测与GIS分析评价——以山西“煤田之乡”的乡宁矿区为例

以1990、2000和2007年三期遥感影像为主体数据源,选取有"煤田之乡"称誉的山西省乡宁县作为实验区,采用遥感与GIS相结合的手段,在建立生态环境评价指标体系的基础上,利用生态环境状况指数(EI),对研究区生态环境进行监测与评价。结果表明:(1)1990-2007年,实验区耕地面积持续减少;林地面积先减少后增加,总体上显著增大;草地面积先增加后减少,总体呈减少趋势;建筑用地面积持续增加;未利用地面积先增加后减少,总体呈减少趋势。(2)1990-2007年,高植被覆盖地区面积先减少后增大,低植被覆盖地区面积持续减少,中度植被覆盖地区面积有所增加。(3)1990-2007年,轻度土壤侵蚀面积先增大后减小,总体面积变化不大;中度侵蚀面积先减小,后显著增大,总体呈增大趋势;重度侵蚀面积先增大,后显著减小,总体呈减小趋势。(4)1990-2000年,实验区生态环境状况明显变差;2000-2007年,生态环境状况显著变好;1990年到2007年生态环境状况略微变好,总体上先明显变差,后显著变好。     

四川省若尔盖县生态环境质量评价

本文以2007、2009和2012年的5月和9月共6个时期的遥感影像,基于栅格数据和综合评价模型,对若尔盖县的生态环境质量状况进行了评价。首先,从影响生态环境质量的因子出发,选取归一化植被指数（NDVI）、地表温度、坡度、坡向、土地利用、湿度指数6项生态因子作为评价指标;然后,利用主成分分析法确定各评价指标的权重,根据综合指数评价模型计算出研究区的生态环境质量指数,同时,依据计算结果的大小把研究区的生态环境质量划分为优、良、中、差4个等级;最后,对若尔盖县的生态环境状况的空间分布规律进行分析。结果表明,2007-2012年若尔盖县生态环境质量良好,不同时相的生态环境综合指数的均值均在60左右,同时该区域的生态环境质量有变好的趋势;不同季节的评价结果稍有差异,但是同一季节不同年的变化趋势是一致的;不同等级的区域相间分布,较差区域主要集中在植被覆盖较差的区域,西北部居多,中部零星分布。     

GIS数据质量的模糊综合评判分析

GIS数据在生产过程中由于各方面的原因,常使数据质量的优劣具有模糊性,给数据质量评价带来困难,影响了GIS应用。本研究尝试将模糊数学概念引入GIS数据质量评价中,用模糊数学理论建立GIS数字化产品质量评估模型。介绍了模型中评判因子、评价集、权重确定和模糊集合隶属函数的建立过程,并举例说明应用模糊综合评判方法对矢量化产品的评判过程。该方法有效地解决了GIS数据质量优劣的客观定性问题,使矢量化数据产品的评判简便、直观,保证了数据质量。     

基于GIS的矿产资源评价信息系统分析与设计

在MapGIS的基础上对矿产资源评价系统进行系统需求研究,总结出矿产资源评价信息系统的总体结构,给出了矿产资源评价中经常用来解决资源量的定位问题的数学模型——矿床定位预测特征分析模型,并对矿产资源评价系统进行了结构设计。     

土壤侵蚀危险度的计算与影响因子分析——以福建安溪红壤水土流失区为例

随着国家对生态环境的重视和水土保持科学的发展,有关土壤侵蚀危险性评价的研究越来越重要。本文对土壤侵蚀危险度评价的一般方法进行了改进。首先,分析了安溪县各强度等级的土壤侵蚀在高程、坡度、土地利用类型和土壤类型的面积分布情况,计算了不同高程带、不同坡度、不同土地利用类型和土壤类型的土壤侵蚀综合指数然后,以各影响因子的土壤侵蚀综合指数为权重,计算了不同侵蚀影响因子在安溪县各子流域的土壤侵蚀危险度,既避免了权重确定的主观性,又保证了土壤侵蚀危险度的计算适合当地的实际情况,从而明确了各子流域土壤侵蚀发生的可能程度最后,依据土壤侵蚀危险度和土壤侵蚀强度的分布规律,对整个研究区进行了水土保持分区,提出了治理方向。     

基于GIS的略阳县地质环境质量评价

基于地理信息系统(GIS)和多级模糊模式识别模型,建立了略阳县空间数据库和地质环境质量评价模型;综合考虑地形坡度、工程地质岩组、岩土体结构类型、地下水位、植被发育情况、月平均降雨量、人类工程活动强度等因素,用层次分析法确定各指标权值,应用评价模型对略阳县地质环境质量进行了综合评价,把略阳县地质环境划分为优、良、中、差4个质量级别。