珠江口红树林湿地演变与现状的遥感分析

1 Introduction Half of the mangrove wetlands in China are situated in Guangdong province (Wang and Chen, 1998). The province used to have various types of wild mangrove forests along its coastal areas. The rapid expansion of urban areas and the fast deve…     

珠江口红树林湿地演变的遥感分析

广东拥有全国面积最大的红树林湿地。但近年来经济的快速发展使得该湿地系统发生了很大的变化。利用多时相的遥感图像和专家系统方法对珠江口红树林湿地的时空变化进行了分析。结合雷达遥感图像,对红树林群落分类及生物量估算进行了研究,改善了单独使用光学遥感的不足。获得了试验区红树林的变化趋势、类型分布及生物量等情况,为红树林湿地的生态保护提供了重要信息和新的监测手段。     

珠江口近20年红树林湿地的遥感动态监测

应用多种规则相结合的专家系统方法,对珠江口地区3个时相的遥感图像进行分类,得到3个时相的红树林面积变化和空间分布变化。结果表明,从1988年到2002年珠江口地区红树林的整体面积变化是一种先降低再增长的趋势,但红树林类型由分散分布的天然林转变为集中分布的人工林,除淇澳岛、深圳河口地区还有大片的红树林外,其它地区的红树林基本消失。     

无人机遥感在红树林资源调查中的应用

低空无人机（UAV,Unmanned Aerial Vehicles）遥感系统具有数据采集灵活、低成本且可快速获取超高分辨率影像的特色,是传统航空遥感和卫星遥感的重要补充。以广东省和广西壮族自治区交界处的英罗港港湾两侧为研究区域,将无人机遥感系统用于红树林资源的遥感调查,通过无人机航拍获取高分辨率影像,并且使用拼接的影像和目视解译方法提取红树林空间分布信息,进一步选择典型研究样地,采用面向对象的最近邻分类方法对红树林树种类型进行分类研究,并对比综述了无人机遥感和常规航空航天遥感技术对红树林资源调查监测的优缺点,无人机遥感系统非常适用于红树林资源调查。通过2 h 30 min的3架次无人机航飞工作,获取了研究区域25.29 km²的无人机影像,基于无人机影像和面向对象遥感分类方法提取的红树林空间分布信息精度超过了90%。未来无人机遥感系统将可成为调查和监测红树林资源的重要技术手段,可为相关管理部门对红树林资源的保护、管理、开发等方面的工作提供基础信息和技术支持。     

我国红树林湿地研究进展

红树林湿地是分布于亚热带、热带滨海地区的典型湿地，具有其它湿地类型所不具备的特殊的演化过程，形成独特的水文、土壤和植被特征。由于人类活动的影响，近年来，我国红树林湿地出现了面积锐减、生态系统结构简化、生物多样性降低、生态功能退化等严重问题，使红树林湿地的可持续利用面临严重挑战。从湿地生态、湿地功能及湿地开发利用、保护与管理等方面评述我国红树林湿地生态系统的研究现状，探讨我国红树林湿地未来研究的主要科学问题，进而明确红树林湿地可持续利用研究的方向和途径。     

湿地遥感监测研究现状与展望

全球湿地质量退化, 数量减少, 湿地资源面临巨大压力, 遥感技术在实时、动态监测其变 化方面扮演着一个重要的角色。本文湿地遥感监测主要侧重于基于遥感技术的湿地分类与识别, 从基于遥感监测的湿地分类系统、影像预处理、多分辨率(多空间分辨率、多光谱分辨率、多时相 分辨率)遥感影像数据源、湿地信息提取方法(人工目视解译和计算机自动解译)等方面的国内外 研究现状进行了系统的论述, 并指出目前湿地遥感监测存在3 点不足及其未来研究的6 个重点。     

1956年以来9个时期湖南省湿地动态研究

在遥感和地理信息系统技术支持下,利用湿地调查资料、地图和遥感影像数据,获得1956~2016年期间9个时期湖南省的湿地数据;采用景观分析方法,系统地分析了9个时期湖南省的湿地分布及其变化特征和湿地景观格局变化及其影响因素。研究结果表明,与1956年相比,2016年湖南省的湿地面积减少了955.4 km^2,其中,永久性淡水湖泊和河流面积明显减少,水产养殖场面积明显增加;湿地的景观结构也相应地发生了改变,1986年湖南省的湿地的破碎化程度最严重;1956~2016年期间,湿地景观类型分布不均衡程度在不断加剧;永久性河流和永久性淡水湖泊是湖南省的优势湿地景观类型,且永久性淡水湖泊的最大斑块指数都远大于其它类型湿地;围垦和退耕还湿活动是影响湿地变化的主要因素。     

延边朝鲜族自治州湿地时空分布特征

采用成因、特征与用途分类相结合的方法,并参考延边朝鲜族自治州湿地的特点,将延边州湿地分为河流、湖泊、沼泽、水田及其他类型人工湿地5类.在地理信息系统和遥感技术的支持下,以ArcGIS9.2软件为数据处理平台,从延边州1976年、1990年、2000年和2010年4期遥感影像中提取出湿地空间分布信息,分别将其与该州的坡度...     

黄河三角洲刁口河流路湿地恢复遥感监测与评价

利用卫星遥感技术对生态调水及湿地恢复进行实时动态监测, 不仅可以及时掌握宏观地表的快速变化, 还可以为长期的区域生态效应评价提供支持。基于国产自主环境一号小卫星遥感数据, 对2010 年黄河三角洲生态调水暨刁口河流路恢复过水试验进行动态监测和初步评价。研究表明, 刁口河流路恢复过水后, 原废弃河道过流条件得到提高, 部分被开发利用的河滩地得到恢复, 水文条件好转, 河流水面面积总体上增加了526 hm², 有利于河道生态条件的改善。通过对湿地引水修复, 自然保护区试验区块共有437 hm²的退化湿地得到了较大程度的改善。同时, 湿地景观多样性提高, 对维持区域景观多样性、改善鸟类栖息地质量具有重要意义。研究结果表明, 国产环境一号卫星遥感数据能提供丰富的地面信息, 其数据具有较高的时间分辨率, 可以作为中国湿地调查和监测的重要数据源。考虑到大尺度调水和湿地恢复对区域生态环境的影响是一个长期的过程, 今后应进一步挖掘环境一号卫星现有波段的光谱信息, 对湿地恢复进行长期跟踪监测, 为湿地恢复生态效应综合评估提供技术支撑。     

武汉城市圈湿地资源现状与保护对策

利用2005年遥感影像数据,借助遥感、地理信息系统等软件统计出武汉城市圈各类型湿地的面积、特点、分布,并借助1985年、1995年遥感影像数据,通过历史文献资料,采用类型对比法,分析了城市圈湿地资源现状和存在的问题,并在此基础上提出了湿地生态保护对策,以期对湿地资源保护和合理利用提供指导。     

福建洛阳江口红树林湿地及其周边地区景观变化研究

利用"3S"技术,对福建洛阳江口红树林湿地及周边地区1993年、2001年、2003年和2006年遥感影像进行了动态分析.将研究区的景观类型划分为红树林、米草(Spartina)地、滩涂、水域、建设及交通用地、其他林地与农田7类;分析各类型景观格局特征和动态变化以及各景观类型间的转化.结果表明,4个时期的红树林面积发生明显变化,与1993年相比,2006年红树林的面积增加了5倍,达到145.08 hm2;红树林的空间分布范围也在不断向南延伸,红树林空间质心变化由早期向西北偏移变为后期向东南偏移.4个时期中,研究区红树林的平均斑块面积在2001年最小(0.34 hm2),而斑块数(58)、破碎度(0.000 291)、分离度(223.15)、斑块形状指数(20.67)、分维数(1.50)都在2001年达到最大,红树林在2001年破碎化现象最明显,分布零散,斑块形状最复杂.2001年,研究区其他6种景观类型的连续性和整体性较差,这与研究区附近城乡建设和经济发展有关.滩涂与其他林地的动态度在2003～2006年间最大;红树林、米草地、建设及交通用地以及农田的动态度在2001～2003年间最大,这主要与城乡建设以及红树林湿地恢复和外来入侵物种防治工作有关.在其他林地、建设及交通用地和农田的面积转化中,建设及交通用地面积在1993～2006年间增加了1 526.17 hm2.     

我国湿地景观研究现状、存在的问题与发展方向

湿地景观研究是近十余年来新兴的热点领域,极大地推进了湿地学科发展.但是,由于湿地景观研究体现的是湿地与景观方法有机结合,其在发展过程中还存在许多问题.本文在对我国湿地景观研究现状系统分析基础上,重点阐明了湿地景观概念、分类、遥感信息提取精度、多源数据可比性、结构与格局研究方法、景观过程与功能研究内容与尺度等制约湿地景观研究的主要问题.并指出了未来发展方向:(1)重视湿地景观分类研究;(2)重视湿地景观破碎化研究;(3)重视发展基于过程和功能的景观格局研究方法;(4)重视多尺度湿地生物多样性研究;(5)重视湿地景观管理研究.     

基于HJ-1 CCD数据的九龙江口湿地资源监测

以福建九龙江口地区为研究区域,利用2008年和2012年的国产环境一号(HJ-1)CCD数据,综合利用监督分类、非监督分类和知识规则相结合的方法对湿地进行分类和专题提取。结果表明:与2008年相比,2012年九龙江口湿地总面积有所减少。天然湿地中河流的面积减少,主要转为滩涂、红树林和其他。养殖场的面积增加最多,主要由农田、河流和其他转化而来;而农田的面积减少最多,主要转为养殖场、林地和其他。快速城市化对九龙江口的湿地影响很大。     

1993～2003年厦门市湿地动态变化及其驱动因素分析

通过对厦门市1993年TM遥感影像和2003年ETM 遥感影像的解译分析和数据统计,从湿地面积动态变化和湿地消长情况等方面,用单一土地利用动态度等指标对1993~2003年期间厦门市的湿地变化进行了研究。结果表明,1993~2003年期间厦门市天然湿地面积减少了2103hm2,其中有954hm2(滩涂864hm2)转变为非湿地,有1149hm2转变为人工湿地;而人工湿地面积增加了2775hm2,其中养殖场面积从1993年的5778hm2迅猛增加到2003年的9768hm2,年均增长率为6.91%,水库与水塘和盐田则分别减少了961hm2和254hm2。有27.74%、11.41%、9.33%和3.63%的养殖场面积分别是由非湿地、滩涂、盐田和水库与水塘转变而来的;有54.37%的盐田转变成了养殖场,有33.24%、30.24%的红树林转变为非湿地、养殖场,有10.35%、8.64%的滩涂转变为养殖场、非湿地。对社会经济驱动因素的分析表明,经济发展、人口增长和农业生产比较利益因素极大影响着厦门市湿地的动态变化。     

面向遥感监测的中国湿地区划初步构想

遥感技术作为对湿地进行监测的现代空间信息技术,在对湿地研究和管理中日益发挥重要作用。我国国土面积广大,在不同地带分布有不同类型的湿地。现有的湿地分类工作尚不能满足对全国开展湿地监测的需要,也缺少地理区划理论的支持。为满足全国湿地遥感动态监测的需要,以现有湿地相关研究为基础,对湿地区划的指标体系、区划的原则、方法以及区划的等级体系进行了讨论,旨在为湿地区划方案的制定和实施提供参考。     

基于Google Earth Engine的1986—2018年广东红树林年际变化遥感分析

以广东沿海红树林为研究对象,结合谷歌地球引擎（GEE）云计算平台,以1986—2018年32期3 359景Landsat系列卫星遥感影像为数据源,采用随机森林（RF）方法提取1986—2018年广东省红树林面积,比较全省沿海城市红树林年际时空变化特征,并从景观斑块角度分析广东省红树林斑块演变特征。结果表明：1）1986—2018年红树林遥感分类总体精度均高于90%,广东省沿岸红树林面积总体呈先减少后增加的趋势,且其在2014年后变化幅度逐渐减小。2）从各沿海城市来看,红树林共分布在14个市内,其中湛江和阳江是红树林面积分布最大的2个城市;各市红树林面积变化可分为先减后增、波动增加和无明显变化3类。3）1986—2018年广东省红树林斑块数量总体呈减少趋势,但斑块平均面积（MPS）呈上升趋势,红树林破碎化程度减轻。获取年际红树林面积分布信息和空间结构变化趋势,可为红树林合理开发与保护提供数据和参考,服务于红树林生态恢复和精细化管理。     

海口东寨港自然保护区红树林变化及其与周边社区关联分析

利用1976—2021年共6期遥感影像获取了海口市东寨港红树林自然保护区范围内不同年代的湿地数据,基于转移矩阵、问卷调查和主成分分析,剖析了45年来保护区红树林的变化及其与周边社区的关系。结果显示：1)保护区内红树林面积由1976年的1 395.84 hm²增至2021年的1 589.28 hm²,期间呈“骤减缓升”之势。除1976—1985年红树林面积有减少外(减少了250 hm²,减少幅度为18%),其余时段红树林面积均为增长态势。2) 1976—2021年保护区红树林转出对象分别是淤泥质海滩(34.32 hm²)、河流(25.81 hm²)、海水养殖场(21.06 hm²)、其他用地(10.58 hm²)和洪泛湿地/内陆滩涂(8.26 hm²);转入为红树林的对象主要是淤泥质海滩(177.41 hm²)、河流(38.18 hm²)、其他用地(28.21 hm     

银川平原湿地空间分布格局图谱

采用湿地遥感制图方法,获取了银川平原湿地景观空间分布信息。在综合分析湿地分布图、地貌图、水系等图件的基础上,应用地学信息图谱分析方法,按照湿地水源补给状况建立了湿地空间分布格局图谱,并解释了银川平原湿地景观格局图谱的形成机理。     

面向对象的长江源区当曲流域高寒湿地信息提取(英文)

长江南源当曲流域是我国高寒沼泽湿地的集中分布地区之一,是青藏高原腹地重要的水源涵养地。对该地区湿地资源及分布的正确把握直接关系到当地牧民的生产生活及下游地区的经济社会发展。由于湿地光谱特征复杂,易于其他地类混淆,传统的遥感信息提取方法很难保证湿地信息提取的精度。本文运用面向对象的图像信息自动分类方法,对当曲流域内的湿地信息进行提取。在对各类型湿地的光谱特征、纹理特征及空间特征进行分析的基础上,充分结合DEM及其衍生数据(坡度、坡向), 归一化植被指数 (NDVI), 归一化水体指数 (NDWI) 及缨帽变换(Kauth-Thomas transformation)得到的湿度图层等参数,设置各参数阈值,建立各湿地类型的信息提取知识规则,并结合野外实地调查对信息提取精度进行验证。经检验,湿地信息提取的总体精度达到89.00%。     

1989-2003年厦门市湿地动态变化分析

通过对厦门市1989年、1993年、1997年TM遥感影像和2003年ETM+遥感影像的解译分析统计,用单一土地利用动态度、转移矩阵等对1989-2003年厦门市湿地动态变化进行了分析,并进行了主要驱动力分析。结果表明:1989-2003年间,由于经济发展、人口增长以及农业生产比较利益的驱动和农业内部结构调整的影响,水库水塘、养殖、滩涂等湿地类型被非湿地侵占;养殖面积从1989年的4230hm2持续增加到2003年的9768hm2,主要是通过占用非湿地、滩涂、盐田和水库水塘增加的;红树林面积大幅度减少,从1989年的84hm2持续减少到2003年的17hm2,主要是由于养殖、非湿地的侵占以及遭受破坏变为滩涂。