若尔盖国家级自然保护区湿地变化模拟

以1990年、1994年、2000年和2009年4期遥感影像数据为数据源,基于CA-Markov模型,利用4种不同的时间策略模拟了若尔盖国家级自然保护区和10 km缓冲区范围内湿地变化。以1994年保护区建立为时间节点,研究了政策干预前后保护区里外湿地类型的变化情况,从而评估若尔盖保护区的建立对湿地保护的意义。研究结果表明,若尔盖保护区湿地退化严重,湿地保护的效果并不显著。     

若尔盖湿地近25年湿地变化及分形特征分析

文章利用若尔盖湿地国家级自然保护区1989、1995、2001、2007和2014年5期遥感影像,研究了近25年保护区湿地面积的变化趋势,探索了保护区湿地分形维数的变化规律、质心的空间变化特征以及气候与湿地变化的相关性。研究结果表明:近25年,保护区湿地面积总体呈下降趋势,总共减少了52.28 hm2;保护区受到人为因素的干扰较大;湿地分布的质心向东北方向偏移;湿地面积变化与区域年平均温度相关性最大,与日照时数相关性最小。     

基于EOS/MODIS若尔盖高原地区湿地信息提取及变化监测

以若尔盖高原地区为研究区,利用多时相中分辨率成像光谱仪MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)遥感影像数据,采用基于归一化植被指数(NDVI)的时间序列谐波分析方法,对2001~2013年夏季的MODIS/NDVI和MODIS/EVI进行重构,去除云干扰,采用决策树分类方法获取若尔盖高原地区2001~2013年夏季湿地信息的分布数据并作统计。结果表明:基于EOS/MODIS遥感数据,采用决策树分类方法获取若尔盖高原地区的湿地信息数据是可行的;若尔盖高原地区的湿地面积是随年际的变化呈锐减趋势,若尔盖高原地区湿地的退化主要是受到近年来气候暖干化的影响,人类活动则加剧了湿地萎缩及退化的趋势。     

地表覆盖时空分布定量分析与生态荷载评价——以若尔盖湿地国家级自然保护区为例

对若尔盖湿地国家级自然保护区地表覆盖的空间分布格局、变化幅度、主要地类的变化原因以及生态环境状况进行综合分析。研究结果表明:2010、2014年保护区地表覆盖类型主要为草地,占总面积95%以上;过度放牧、鼠虫害、旅游、挖药等多重因素影响,致使保护区地表覆盖类型之间转移较为频繁。目前,保护区人均生态足迹明显小于人均生态承载力,发展处于一种相对可持续的状态。     

1994-2015年若尔盖湿地水体空间变化分析

针对高原湿地的退化及其相关生态环境问题的发生源于湿地水体退化,该文首先利用1994-2015年的TM影像,采用归一化水指数和改进的归一化水指数提取了3个不同年份夏季的湿地水体信息;其次,选取斑块平均面积、景观斑块形状破碎化指数和分维度3个指标,分析了不同时期湿地水体的斑块面积和形状破碎度变化.研究结果表明:若尔盖湿地水体20年来总体呈明显萎缩趋势,水体斑块的形状破碎化程度以2001年为拐点,分维数和斑块平均形状破碎化指数先升后降,但面积加权形状破碎化指数先降后升.     

利用光学和SAR遥感数据的若尔盖湿地植被分类与变化监测

湿地植被在固碳过程中扮演重要角色。作为高寒湿地生态系统的典型代表，若尔盖湿地的植被分类与变化监测对于研究其碳汇功能具有重要意义。光学遥感和微波遥感在植被监测中各有其优缺点，因此本研究提出结合Sentinel-2光学数据和Sentinel-1合成孔径雷达SAR (Synthetic Aperture Radar)数据的若尔盖湿地植被分类与变化监测方法。基于动态时间归整算法DTW (Dynamic Time Warping)提取Sentinel-1 SAR数据的时间序列物候特征，结合Sentinel-2多光谱数据的光谱特征，以2020年实地获取的植被样本及使用样本迁移得到的2017年样本，通过随机森林算法分别对两个时期的若尔盖湿地植被进行分类并对其变化进行分析。研究表明：(1)结合Sentinel-1和Sentinel-2数据，充分发挥各自多时相、多光谱的优势对若尔盖湿地植被进行分类得到可靠的分类结果，总精度达到了97.43%,Kappa系数为0.96。(2)基于样本迁移原理，本研究通过将2020年实地采集的样本迁移至2017年，解决了历史时期实地样本不可得的问题，并针对SAR数据的特点提...     

历史专题图的大空间范围湿地专题图自动更新

湿地专题图的更新无论是对湿地研究还是湿地管理和保护都具有重要价值。但是由于湿地本身具有显著的时空动态性和空间异质性特征,使得大空间范围湿地专题图的更新面临着周期长、时效性差的挑战。为应对这一挑战,实现大空间范围湿地地图的快速更新,本文提出一种通过提取历史湿地专题图中的信息,对新遥感影像进行自动化的湿地分类制图方法——"迭代解译再组织" IIR (Iterative Interpretation and Reorganization)。针对湿地空间异质性强、稳定样本获取困难等特点,IIR方法通过分别获取不同湿地类型的空间信息和类别属性两个步骤完成湿地的自动更新。为验证该方法在大空间范围湿地图更新中的应用效果,随机选取了位于高海拔地区、高纬度地区、低纬度地区和滨海地区等不同自然地理环境的4个湿地保护区(若尔盖湿地保护区、莫莫格湿地保护区、鄱阳湖湿地保护区和黄河三角洲湿地保护区)进行验证。结果表明IIR方法的湿地制图的总体精度在70%—90%,总体上优于传统监督分类方法。IIR方法对于大的时空尺度背景下湿地专题图更新面临的高时空动态特征具有较好的解决能力。     

双台河口保护区芦苇和碱蓬湿地退化分析

选择在国际珍稀水禽保护中占有重要地位的双台河口国家级自然保护区为研究区域,基于RS和GIS技术,对覆盖保护区的四期(1986年、1995年、2004年和2012年)遥感影像进行湿地信息提取,分析了保护区内芦苇和碱蓬湿地的退化状况,为该保护区开展芦苇和碱蓬湿地的保护工作提供依据。     

辽宁盘锦湿地监测数据分析

利用2013、2008、2003年的高分辨率航空影像、地理国情普查数据以及其他专业资料,对盘锦湿地10年来的地表覆盖实施了监测,分析了湿地周边水田面积、人类活动区域和南部海水养殖区的变化情况以及保护区内部地表覆盖现状和10年来的变化。结果显示,随着盘锦市经济的发展,对保护区的人为干扰逐年增强,湿地保护力度亟需加强。     

湿地植被类型提取及其生长期变化特征分析

针对随着全球气候变化、人口剧增和社会经济的发展,湿地生态系统及其生物多样性面临前所未有的威胁和干扰的现状,该文通过利用若尔盖湿地国家级自然保护区植被类型样点提取的长时间序列中分辨率成像光谱仪归一化植被指数同一像元值数据,采用非度量多维尺度分类方法,分析其提取植被类型的可靠性,并对植被生长期变化特征进行了研究。研究结果表明:长时间序列原始与Savitzky-Golay重构的归一化植被指数数据按植被类型分类结果显著,应力系数分别是0.07和0.04;保护区植被归一化植被指数值与降水量、温度存在中度、高度线性相关;保护区沼泽植被生长期呈延长趋势,草甸和沙地植被生长期在时间上有向后推移的趋势。     

杭州湾滨海湿地时空格局变化遥感调查研究

采用TM、SPOT-5卫星遥感数据,通过建立杭州湾滨海湿地分类体系和解译标志并进行人机交互解译,完成了杭州湾1987、1995、2003和2009年滨海湿地提取和分类。研究了4期杭州湾滨海湿地的利用状况、面积,以及时空格局变化情况,研究显示:1987~2009年期间,杭州湾滨海湿地主要表现为滩涂湿地的逐年减少和库塘湿地的逐年增加;1995年之前湿地变化以自然驱动力为主,之后人类活动影响明显,对近海域、滩涂不断开发,尤以南岸为主;以杭州湾湿地公园为典型的沼泽草甸湿地得到了较好的保护。     

双台河口保护区湿地景观格局变化研究

在分析国内外主要湿地分类系统、总结有关湿地分类方法的基础上,结合双台河口保护区的实际情况,建立了适合研究区的湿地景观分类体系。利用1988年、2001年和2007年三个时相的Landsat TM/ETM+遥感影像数据,分析研究区内湿地景观类型的变化特点,以及影响研究区湿地景观格局变化的主要因素。分析结果表明:从1988年到2007年,研究区内以天然湿地为主,但天然湿地面积呈减少趋势,比重从72.68%降到56.64%;人工湿地面积比重逐渐上升,从2.93%上升到11.86%,增加量为1988年人工湿地面积的3.04倍;非湿地面积的比重从24.38%变化到31.50%。人为因素已成为研究区湿地景观格局变化的主导因素。     

MODIS植被指数时间序列Savitzky-Golay滤波算法重构

利用Savitzky-Golay(S-G)滤波方法对若尔盖高原湿地区2000—2009年MODIS16d最大值合成的NDVI时间序列数据进行了重构,并与中值迭代滤波法、傅里叶变换法进行了比较。结果表明,基于S-G滤波的时间序列重构方法重构后的NDVI时间序列在直观及像元的时间序列曲线上均取得了较好的效果,对提高该数据产品质量有很大帮助,通过该方法重构后的高质量的NDVI时间序列对利用该数据源对若尔盖湿地生态系统监测提供了良好的基础。     

粤港澳大湾区红树林长时间序列遥感监测

随着遥感数据量的爆发式增长,对变化过程分析的精细化要求与本地算力不足之间的矛盾日益突出。GEE（Google Earth Engine）地理云平台的出现,解决了用户算力紧张的行业痛点。本文以粤港澳大湾区为研究区,在GEE的支持下,构建1987年—2020年年度湿地分类数据集,分析大湾区红树林的时间阶段性特征和空间扩张过程,结合连续长历时分析对变化时间点的准确识别,揭示了保护区设立与滩涂造林等工程在红树林保护与修复中的积极成效。主要结论有：（1）截止到2020年,大湾区共有红树林2174 ha,81%的红树林集中在深圳湾、淇澳岛和镇海湾;（2）大湾区的红树林经历了由平稳发展（1987年—2003年）到快速增长（2003年—2020年）的变化过程,其主要增量来源于镇海湾（40%）和淇澳岛（28%）;（3）淇澳岛和镇海湾的红树林仍处于快速增长期,但淇澳岛增速最快,从2002年至今面积翻了30倍,深圳湾则在早期的快速增长（1987年—2009年）后进入平稳期（2009年—2020年）;（4）由于保护区设立时间较早,深圳湾成为大湾区唯一一个形成稳定核心区的红树林分布区,镇海湾虽然拥有最大的红树林面积,但林道狭窄,景观破碎,生态系统反而更加脆弱;（5）设立自然保护区和滩涂造林都对红树林面积增长起到了积极作用。本研究为大湾区海岸带湿地生态系统保护与修复提供科学的证据支持,对沿海生态屏障建设具有一定的指导作用。     

基于高分辨率遥感影像的神农架大九湖湿地土地利用类型变化及其驱动力分析——来自长时间尺度多源遥感信息的约束

大九湖湿地是华中地区少有的亚热带高山湿地.建国以来,大九湖湿地经历了多次大规模的开发导致该湿地被严重破坏,2005年实施的"大九湖湿地保护与恢复及公园建设工程"使得湿地功能得到一定恢复.为了解大九湖湿地近期土地利用类型的变化状况,本研究结合实地调查及前人工作,构建了大九湖湿地9种土地利用类型,利用2005年、2011年...     

青藏高原湿地遥感监测与变化分析

青藏高原是中国湿地分布较为集中的地区之一,也是全球变化的敏感区.了解青藏高原湿地分布与变化对湿地保护和全球变化研究具有重要意义.基于Landsat 8 OLI (operation land imager)数据,使用面向对象分类方法和人工解译相结合的方式得到2016年青藏高原湿地分布数据,结合2008年湿地分类数据以及...     

近14年黑河流域甘肃段湿地遥感调查与分析

以2000年、2008年和2013年获取的TM和ETM遥感图像、地理国情普查数据、水利普查数据和多年统计数据为主要数据源,采用遥感和GIS技术,结合实地调查,对黑河流域甘肃段湿地资源的类型、面积、组成和分布等情况进行了系统研究。结果表明:研究区湿地面积整体呈减少趋势,且2008年前减速较快,2008年后减速明显变缓。湿地资源变化是自然因素和人类活动共同作用的结果。其中,影响该区湿地资源变化的主要自然因素有降水量、气温、上游来水量、下泄量和冻土等;人类因素作为一种外在力量在湿地资源变化中的作用越来越明显,人口数量的变化与人们对土地改造与利用的强度是逐渐改变湿地景观最活跃、最直接的影响因素;政府决策与湿地保护恢复工程则对湿地资源保护起了推动作用。     

多特征差分核支持向量机模型的湿地变化检测

文章通过对不同特征空间、不同时相信息和不同类别引入多核函数组合和类别加权方式,构建了基于多特征差分核的加权支持向量机变化检测模型,能够获得平衡样本大小、综合多特征空间的变化检测结果.以上海崇明岛东端地区为例,利用4期ETM+/TM影像数据,基于构建的SVM变化检测模型,最终得到研究区湿地资源的空间变化格局,结果表明检测模型能够有效、准确地提取多种湿地变化类别的空间分布信息;并从景观水平上对检测结果进行格局分析,为湿地保护和管理提供科学参考.     

基于WorldView 2遥感影像的湿地资源调查

以哈尔滨市道外区为研究区,利用2011年9月拍摄的WorldView 2遥感影像,建立湿地资源解译标志,采用人机交互方式进行湿地资源调查,为哈尔滨市道外区湿地保护及利用规划提供技术支持。     

青藏高原32年湿地对气候变化的空间响应

青藏高原是全球气候变化敏感区,其湿地状况对该区的生态安全有重要影响。基于1975年MSS,1990年TM,2000年ETM和2006年CBERS遥感数据,建立4大类10亚类湿地的遥感解译标志;通过目视和人机交互解译,结合多年野外调查资料,获取4期湿地信息数据;经过Kriging空间插值处理获得1962—2007年青藏高原每一年的年平均降水和气温空间数据;应用Arc Info软件进行Grid计算,以遥感数据的时相分布图为控制层,分别生成4期气温镶嵌图和降水镶嵌图;使用AML宏语言实现湿地变化与气候因子(温度和降水)基于像元的相关分析、偏相关分析和复相关分析,在空间上定量分析湿地变化与气候变化的响应关系。结果表明:青藏高原1975—2000年湿地总面积持续减少,2000年后有所回升;以干燥为主要特征的柴达木流域、祁连山区及黄河流域的湿地变化对降水变化的响应较敏感;在青藏高原整体升温、尤其是低温地区增温幅度较大的情况下,以冰川融水作为补给的湿地对气温变化的响应较为敏感。