基于GIS技术的水土流失遥感定量评价研究进展

水土流失评价研究历经近70年的发展,几经演化,其核心内容就在于定量评价模型及其各参数的算式算法.本文回顾了国内外基于GIS和遥感技术的水土流失模型的发展、演化、各因子的取值算法及其经验值,对其中USLE与CSLE的区别及其因子的取值算法进行了汇总,并指出适用中国实际情况的水土流失方程.     

浅谈水土流失遥感定量模型及其因子算法

基于地理信息系统的遥感定量调查法是近年来新出现的水土流失调查方法,其核心部分就在于水土流失定量评价模型及期各参数的算法。本文主要介绍了几种主要的水土流失遥感定量评价模型的构成;并对其中ＵＳＬＥ系列模型的因子的算式、算法进行了汇报     

基于3S技术的小流域水土流失过程数值模拟与定量研究

运用3S技术和不同水蚀区修正的土壤流失方程,对金沙江流域龙川江上游的水土流失量和需要治理的面积进行了数值模拟和定量研究.结果表明:①旱年1998年土壤流失总量为840069.19t,流失总面积为2293.7841km2;涝年1999年土壤流失总量为8690182.6t,流失总面积为2293.7841km2;1999年和1998年强度、重度和剧烈以上流失面积分别达85%和66.8%,该项指标1999年明显强于1998年.②从流失面积来看,1999年中度以上流失面积占流失总面积的35.2%,而1998年只占26%.③1988年和1999年防治强度分级中急需治理和需要治理的面积占总面积的比例分别为16.27%和14.63%.④模拟计算结果与实测值接近,说明该方法对西南红壤季风区的水土流失定量监测与分析具有准确、实用和方便的特点.     

基于GIS的岩溶地区水土流失遥感定量监测研究——以贵州省(原)安顺市为例

本文主要介绍了基于GIS的水土流失定量评价模型的组成、各参数因子的算式算法 ,以及该模型在贵州省 (原 )安顺市的应用结果。模型是以修正的通用土壤流失方程 (RUSLE)为核心 ,在GIS中建立模型各因子空间数据 ,并通过PAMAP对它们进行综合分析。定量评价结果表明 ,(原 )安顺市年平均土壤流失总量为 86777吨 ,平均侵蚀模数为 4 0 9.4t/km2 ·a;轻度以上侵蚀面积 72 .7km2 ,强度以上侵蚀面积 53 .2km2 (含剧烈侵蚀面积 3 0 .9km2 )。其平均侵蚀模数与以往实测调查结果相比有 97.5%的一致性 ,表明该方法在贵州省岩溶地区的水土流失监测中具有较高的可靠性。     

福建安溪RapidEye遥感影像水土流失调查应用研究

基于RapidEye遥感影像资料,结合福建安溪水土流失调查应用研究,总结应用遥感技术进行水土流失调查编图的技术方法,具有一定的学术参考意义。     

桂林毛村岩溶地下河流域水土流失遥感动态监测研究

为了给西南岩溶地区石漠化发展演变的研究工作提供一定的科学依据和决策支持,选择桂林毛村岩溶地下河流域作为研究区,利用两期遥感影像对该区影响水土流失的三个主要自然要素,即地形坡度、植被覆盖度和土地利用方式进行信息提取,并以地理信息系统为分析平台,参考水土流失强度分级标准,对该区两个时期的水土流失状况进行对比分析。调查监测结果显示,研究区随着坡度的增大,水土越容易流失,而且水土流失强度级别增大;植被覆盖度对水土流失强度起着控制性作用,为抑制并缩减水土流失面积,应保护植被,退耕还林;研究区土地利用变化比较缓慢,导致水土流失面积变化幅度不大。上述结果表明,利用遥感技术手段,可为当地的经济发展和水土流失的监测、评价、预测及治理提供参考。      

关于区域地质调查中水土流失定量研究的初步探讨

根据水库自成封闭系统,自分水岭至水库内,被洪水或其它地质营力所搬运的泥砂沉积封存于水库内的基本原理,提出定量研究水土流失的基本方法.并以江西田坂街幅1∶5万区域地质调查为例,按照这一思路和方法进行了定量研究.结果表明,不同岩类区与不同时期的泥沙流失量是不同的,与全新统比较,前震旦纪浅变质岩区水土保持较好,侵蚀速率下降;而白垩纪红层区则达中度侵蚀,并呈恶化趋势.     

遥感与GIS支持下的南桐矿区水土流失评价与区划

以重庆市南桐矿区为研究对象,运用遥感和GIS技术获取对水土流失影响较大的植被覆盖度、地形坡度、土地利用类型等信息并进行空间叠加分析,计算了水土流失类型及面积。研究结果表明,南桐矿区水土流失面积262.91km2,侵蚀模数2281t/(km2?a),水土流失强度以轻度和中度为主,其中轻度流失132.37km2,中度流失108.95km2。根据区域地貌类型以及水土流失特征,将研究区水土流失划分为盆边低山丘陵中强度流失区、北部坪状低山中轻度流失区和盆边中山轻度流失区三个类型区,盆边低山丘陵中强度流失区以中度流失为主;北部坪状低山中轻度流失区以轻度流失为主;盆边中山轻度流失区虽然以轻度流失为主,但微度流失也占有相当部分的比重。      

高光谱遥感在煤矿区的应用探讨

高光谱遥感在煤矿区具有广泛的应用潜力,在总结高光谱遥感技术发展及其应用现状的基础上,结合煤矿区资源环境特点,对数据获取、先验知识与光谱模型研建、定量模型建立、信息处理方法、精度评价等问题进行了分析,为应用高光谱遥感在煤矿区资源集约利用、生态环境保护、区域持续发展等方面的系统应用提供了技术和方法支持。     

基于土壤侵蚀遥感调查的河流输沙量的计算

河流泥沙来量的计算是工程水文计算的一个重要组成部分。有水文站观测资料的地方,输潲星的计算比较容易。而对于没有水文站分布或观测资料不足的边远地区,用常规无法计算出输沙星。     

水土流失现状图的遥感编制方法探讨

探讨在缺少实测和调查土壤侵蚀模数资料的地区，应用TM卫星图像和地形图，结合前人资料和野外典型调查，建立水土流失类型、强度与土地利用类型、植被覆盖度和地形坡度的相关关系，经遥感综合解译，编制水土流失现状图的技术方法。     

沙漠绿洲变化的遥感监测方法

提出一种利用气象卫星数据研究沙漠绿洲时空变化规律的方法。该方法采用归一化植被指数反映绿洲植被的发育程度,借助裸沙土壤线校正法消除大气和土壤背景值的影响,特别是,提出的等面积校正法实现了不同年份间遥感数据的对比。最后,将该方法用于内蒙古额济纳绿洲面积变化规律的研究中,取得了良好效果。     

多源遥感技术在汝箕沟煤田火区动态监测中的应用

以高空间分辨率的Quickbird卫星图像和高光谱分辨率的OMIS Ⅰ航空高光谱图像数据为信息源,结合细分光谱仪、红外测温计等地面遥感技术,对宁夏汝箕沟煤田的煤火现状进行了定量调查分析及动态监测,查明了煤田煤火的范围、强度,分析了不同时期煤田火区的变化规律,评价了火区治理效果并对后续灭火工作提出建议,为火区治理提供了决策依据.     

西南三江地区活动断裂构造的遥感特征研究

西南三江地区是我国地质构造活动比较强烈的地区,其中又以断裂活动为主体,控制地区地质环境变化,致使生态环境或人类生存环境受到重大损失和破坏。以遥感图像提供的地质构造信息为依据,在解译区域断裂构造基础上,确立了活动断裂遥感解译标志,总结了区内活动断裂的基本特征,并结合断裂构造对该区地震、地质灾害以及第四纪地区的影响作用作出分析评述。     

Key Methods and Experiment Verification for the Validation of Quantitative Remote Sensing Products

The validation is an important guarantee of quality, reliability and applicability of Remote Sensing Products (RSPs), and is also the foundation to improve the RSPs accuracy, extend the application domain and strength the application ability. This paper introduced the progresses and lessons learned from a project titled by ‘key technology of remote sensing products validation and its experimental evaluation’ supported by Ministry of Science and Technology of China. The progresses included: ①Formulating a series of national standards composed of general methods for the validation of terrestrial quantative RSPs, field-site selection and instrumentation for land surface RSPs, and other 24 individual standards of remote sensing variables; ②Building integral technique process system of RSPs validation; ③Developing some key methods from optimized spatial sampling, upscaling to validation strategy; ④Obtaining the multi-scale satellite-airborne-ground synchronized observation and evaluating systematically the validation standard and techniques; ⑤Setting up national validation network for RSPs, exploring multi-mode allied observation experiment and forming the prototype and operation mechanism for the validation network.     

Using Remote Sensing and GIS Techniques to Study Soil Degradation Processes in North Shaanxi Province, China

Satellite image data and thematic map data were used to provide comprehensive views of surface-bound conditions such as soil and vegetation degradation. The current work applies a computerized parametric methodology, developed by FAO, UNEP and UNESCO to assess and evaluate soil degradation at 1 : 250 000 mapping scale. The study area is located in the arid and semi-arid zone of the northern part of Shaanxi Province in China, a region with considerable agricultural potential; Landsat TM images were utilized to provide recent data on land cover and use of the area. ARC/INFO and Arc-View softwares were used to manage and manipulate thematic data, to process satellite images, and tabular data source. ER mapper software is utilized to derive the normalized difference vegetation index (ND VI) values while field data to estimate soil erodibility (SE) factor. A system is established for rating soil parameters, slope, climate factor and human factor activity. The rating values serve as inputs into a modified universal soil loss equation (USLE) to calculate the present state and risk for soil degradation processes, namely soil wind erosion. The produced maps and tabular data show the risk and the present status of different soil degradation processes. The study area, in general, is exposed to high risk of wind erosion and high hazards of water erosion. Several desertification maps were produced, which reflect the desertification types persisting in the study area. Wind erosion, water erosion, vegetation degradation,physical degradation and salinization are the basic desertification maps, and others are combinations of these basic maps. In terms of statistic analysis, 33.75 % of the total land area (120. 330 0 ha) is considered as sand or sand dune, and not included in our analysis of desertification. About 29. 41% of the total land area has slight or moderate desertification and 37. 465 % is facing severe desertification.     

基于MODIS数据的山东省土壤墒情遥感动态监测与分析

干旱灾害是我国主要的自然灾害之一。近年来,连续性、极端干旱灾害时有发生,对我国粮食安全、饮水安全和生态安全造成严重威胁。土壤墒情是旱情监测的重要指标,遥感技术具有观测范围广、实时性强以及成本低廉等优势,可以广泛应用于土壤墒情监测。本文分析了土壤墒情与地表参数NDVI(归一化植被指数)和LJST(地表温度)的关系,建立了基于NDVI和LST、并考虑土壤类型的土壤墒情遥感监测模型。利用该模型,基于MODIS遥感影像和地面实测墒情,对2010年10月到2011年5月山东省旱情进行了动态监测。监测结果显示:山东省的旱情经历了不断加重,再到逐渐缓解。然后又局部加重。最终全部缓解的过程,干旱核心区为鲁南地区,与实际情况一致。     

高光谱遥感岩矿识别方法对比研究

高光谱遥感作为全新的遥感技术,在我国目前处于探索研究阶段。本文在高光谱遥感图像处理基础上,对美国Cuprite矿区岩矿开展了基于像元统计和基于波谱特征的分类识别实验研究,提取了八类岩矿分布信息,并应用混淆矩阵评价了不同分类方法、不同岩矿种类的分类精度,研究成果表明:岩矿空间分布越集中,波谱特征越明显,其分类精度越高;分类方法上,基于波谱特征的分类法优于基于传统统计分析的分类法,这为高光谱遥感技术在遥感地质矿物填图的应用提供理论依据。     

黑河流域上游寒区水文遥感-地面同步观测试验

介绍了黑河流域上游寒区水文遥感-地而同步观测试验,论述了试验目标与研究内容、试验区的选择设计以及寒区水文长期观测试验.上游试验以理解寒区水文过程、提高寒区定量遥感水平为主旨,以积雪和冻土为主要研究对象,开展了微波辐射计、高光谱成像仪航空遥感和地面同步观测,并选择典型小流域进行长期寒区水文过程观测与研究.试验集中在冰沟积雪小流域、阿柔草场和扁都口裸露耕地3个不蚓地表覆盖区,以积雪和冻土变量与参数的测量为主.同步试验在流域尺度、重点试验区、加密观测区和观测小区4个尺度上展开,分别布置了加密的地面同步观测、通量和气象水文观测、降雨、径流及其它水文要素观测网络;航空飞行传感器分别采用微波辐射计、高光谱成像仪、热红外成像仪和多光谱CCD相机,收集获取了试验区丰富的可见光/近红外、热红外、主被动微波等卫星数据.通过试验,初步构建了上游寒区航空-卫星-地面综合数据集,可以应用于改进和验证寒区陆面/水文过程模型.