新疆耕地资源卫星遥感调查数据分析研究

依据卫星遥感调查结果。分析新疆耕地资源类型（包括现耕地和后备宜耕地类型）的数量、质量、分布组合特点以及中低产田产生的原因及其后备宜耕荒地的限制因素，提出新疆耕地资源合理开发利用与中低产田治理的总体构思与设想。     

青藏高原沙尘天气的遥感研究

由于分布在青藏高原上的气象观测站点稀少,难以对沙尘天气进行充分的地面观测。通过对近年来的5次沙尘天气进行遥感识别,分析了青藏高原沙尘天气过程、影响范围和沙尘来源。结果表明,青藏高原在冬春季存在明显沙尘天气,主要分布在藏北高原、藏南谷地和青海高原地区,这与高原大风对地面的风蚀有密切关系。卫星遥感作为一种重要的观测手段,提供了对高原沙尘天气的有效观测。     

NASA TOVAS卫星遥感反演云南降水资料分析

TOVAS3B42RT0.25°×0.25°卫星遥感反演降水再分析资料是NASA于2002年2月开始在INTERNET网上提供的一种时空分辨率较高的卫星遥感降水反演资料。采用CRESSMAN插值法,将2003和2004年5～10月的降水反演资料内插到云南125个气象观测站点上,并与测站的降水实况资料进行对比分析。结果表明,TOVAS3B42RT0.25°×0.25°降水再分析资料能较好反映云南全省性、区域性及单站出现的小雨降水天气过程,反演资料具有较好的参考价值;对云南中雨以上量级的降水过程,也具有不同程度的反演能力。总的特点是:随着降水量级的增大,反演效果逐渐减弱,从反演的效果看,降水多的区域,TOVAS的反演能力强,效果较好。     

基于卫星遥感的夏季长春市城区热场分析

采用先进的遥感手段,能够大面积同步和动态地监测地面热场的分布和变化情况。利用长春市地区的LANDSAT图象,对于热红外波段遥感图象灰度值和地面温度之间的关系进行了定量的解译,并且采用TM6图象增强和密度分割的方法得到了长春市地面热场等级图,取得了很好的模拟效果。结果显示了长春市热场的分布具有明显的规律性。城市能耗和下垫面性质对于区域温度有直接的影响,此外,还结合图象分析了热场分布的形成因素。     

基于遥感数据的泉州市土地利用变化分析

本文基于TM遥感图像解译的1985、2000年两期土地利用现状图，借助ArcView3．2软件，统计分析了泉州市1985～2000年间土地利用类型的数量及空间变化特征。结果表明：15年来各类土地利用类型发生了很大变化，综合年均变化率为0．09％；而且类型转化量最大的是耕地转变为城乡、工矿及居民用地，其次是林地与草地类型之间的转化。     

基于MODIS的青藏高原湖泊透明度遥感反演

湖泊透明度是湖泊水体性质的一个重要参数,是湖泊浮游生物和进入湖泊的有机和无机颗粒溶解程度的综合反映,对湖泊生态环境研究具有重要的科学及实践意义。遥感影像是获取面积广、时间长的湖泊透明度的重要手段,但由于实测数据缺乏,目前对青藏高原地区湖泊透明度的遥感反演研究相对不足。本文基于青藏高原地区24个湖泊实测透明度SD(Secchi Depth)值和相应的MODIS遥感影像,建立了该地区湖泊水体透明度SD值MODIS遥感反演模型。结果表明：基于MODIS绿色波段B4的单波段幂函数模型在该地区反演效果最好,精度较高(R2=0.91, N=24),并具有较好的稳定性。以当惹雍错为例,选用该模型反演得到湖泊透明度的时间变化序列,发现该湖存在明显的季节波动和较为明显的年际变化。初步分析得出,降水/融水季节的湖泊透明度与湖泊所在流域的降水率具有密切的关系。本文结果表明,利用遥感手段能够有效地开展青藏高原地区湖泊透明度的反演,可为进一步深入研究该地区湖泊透明度及其影响要素奠定基础。     

新疆典型区耕地资源卫星遥感调查分析

本文根据土地对农业生产的适宜程度,考虑到卫星遥感与地理信息系统相结合技术在耕地资源调查中的实际可操作性,划分耕地资源类型＾〔１￣３〕,并运用卫星遥感分析方法,对新疆典型地区耕地资源进行调查研究,搞清新疆典型地区耕地资源类型特征、分布规律,进而探索该区耕地资源区域开发与中低产田分区治理的方法理论与措施。     

ALOS卫星遥感数据影像特征分析及应用精度评价

通过影像灰度等级分析、单变量统计分析和影像纹理特征分析以及平面点位精度、影像分类精度和图斑面积精度评定,针对ALOS数据图像质量开展影像特征研究与应用精度综合评价,并与SPOT5数据对比。ALOS数据在纹理特征及面积精度方面(尤其是较小的图斑面积精度)均明显优于SPOT5;建设用地和农用地二、三级地类的影像分类精度均可达到优良等级;点位中误差精度可满足1∶1万比例尺制图要求。ALOS数据在国土资源调查和管理中具有良好的应用前景,可与SPOT5形成较好的数据互补。     

北京一号卫星影像的数据融合研究

"北京一号"卫星是我国近期发射的一颗中高分辨率对地观测小卫星.鉴于数据融合技术在遥感领域的重要作用,对该卫星多光谱与全色波段数据进行不同融合方法的实验.具体以河南新郑地区为实验区,应用遥感处理软件,通过定性分析和定量评价,得出Brovey变换是目前较适合北京一号小卫星数据的融合方法,而小波HIS变换则是以后研究的重要发展趋势.     

中巴地球资源卫星遥感数据应用开发技术研究概述

以新疆作为主要实验区，概述了利用中巴地球资源卫星（CBERS）遥感数据进行草地资源、水资源、森林资源、土地荒漠化监测评价的主要研究方法．通过系统研究，探索了利用CBERS遥感数据开展国土资源环境监测的理论和方法．在建立CBERS遥感数据全国电子沙盘的基础上，创建了等边直角网构网压缩技术，提高了卫星数据检索分析的能力．研究表明，CBERS遥感数据在干旱、半干旱地区资源调查与监测评价等诸多方面，具有良好的实用性能和应用前景．     

藏北高原土壤的温湿特征

通过藏北高原两个站点(D110和安多)土壤温湿特性的分析,表明浅层土壤温度的变化幅度明显的比深层的要大,而且浅层土壤温度受地表随机天气过程的影响较大。浅层(20cm)土壤在未冻结前湿度的变化幅度不但受形成降水的地表随机天气过程的影响,而且受其下层土壤湿度状况的影响。下层土壤湿度越小,浅层(20cm)土壤湿度的变化幅度越大。土壤湿度和土壤温度之间存在着明显的相互关系,土壤的湿度状况能够影响土壤温度变化的幅度和土壤温度变化的趋势。     

青藏高原地表土壤水变化、影响因子及未来预估

土壤水分是地表和大气连接的纽带,在水文循环中扮演着重要角色。青藏高原作为“第三极”和“亚洲水塔”,其土壤水分对周边地区的气候如亚洲季风的形成和维持产生重要影响,也深刻影响着亚洲水资源的可利用量。基于分布在青藏高原3个气候区的100个站点的实测土壤水数据,对ECV、ERA、MERRA、Noah数据集进行评价,选择对土壤水分评估效果最好的数据集,分析各种气象要素对土壤水分时空格局的影响,并预估未来100年内青藏高原土壤水变化,探讨可能气候成因。结果表明：① Noah数据集对青藏高原历史时期土壤水分评估效果最好,相对其他地区,各数据集对那曲地区土壤水分评估效果最优;② 在各种气象因子中,降水是影响大部分地区土壤水分时空变化的最主要因子,但在喜马拉雅山脉地带,尤其山脉北坡,温度和太阳辐射有较高的影响;③ 1948-1970年土壤水分有明显的下降趋势,1970-1990年土壤水分呈波动变化,无明显趋势,1990-2005年土壤水分有一定的上升趋势,2005年后至今土壤水分有明显快速下降趋势：④ 不同未来情景,土壤水分有下降趋势,其中在CRP 8.5情景下,土壤水分下降最为明显,在2080年之后有更加显著的下降趋势;⑤ 未来降水和温度均呈上升趋势,其中干旱指数变化在RCP 8.5情景下呈下降趋势,在RCP 2.6和RCP 4.5情景下无明显变化,干旱指数在一定程度上能解释未来土壤水分的变化格局。     

青藏高原土壤水分变化对近地面气温的影响

青藏高原为全球气候变化最为敏感的区域之一,探讨该地区土壤水分变化对近地面气温的影响将为青藏高原水汽循环研究及该地区对周边气候与环境的影响研究提供重要理论支撑。利用NCEP-CFSR数据集,基于土壤水分对近地面气温的影响机理,揭示了青藏高原不同季节、不同植被分区下土壤水分时空分异规律、土壤水分与蒸发率的响应与耦合状态及土壤水分通过蒸散发过程对近地面气温的影响。结果表明：① 不同季节下青藏高原土壤水分空间分布基本一致,除西北地区和喜马拉雅山脉外,整体呈现由东南向西北递减趋势,青藏高原地区存在干旱区变湿,湿润区变干的空间特征;② 青藏高原大部分区域土壤水分处于干湿过渡状态,其中青藏高原南部和东南部地区全年处于干湿过渡状态,而柴达木盆地几乎全年处于干旱状态;③ 近地面气温对土壤水分的响应在冬季最弱,在夏季最强且空间差异较小,其中在冬、春、夏季为负反馈,另外不同植被覆盖区近地面气温对土壤水分的敏感性差异很大。此项研究对于进一步探讨青藏高原地区陆气耦合状态及变化环境下的区域水汽循环及其效应具有重要理论意义。     

Investigating changes in lake systems in the south-central Tibetan Plateau with multi-source remote sensing

Lakes in the Tibetan Plateau are considered sensitive responders to global warming. Variations in physical features of lake systems such as surface area and water level are very helpful in understanding regional responses to global warming in recent decades. In this study, multi-source remote sensing data were used to retrieve the surface area and water level time series of five inland lakes in the south-central part of the Tibetan Plateau over the past decades. Changes in water level and surface area of the lakes were investigated. The results showed that the water level of three lakes (Puma Yumco, Taro Co, Zhari Namco) increased, with expanding surface area, while the water levels of the other two lakes (Paiku Co, Mapam Yumco) fell, with shrinking area. The water levels of the lakes experienced remarkable changes in 2000–2012 as compared with 1976–1999. Spatially, lakes located at the southern fringe of the Tibetan Plateau showed consistency in water level changes, which was different from lakes in the central Tibetan Plateau.     

被动微波反演土壤水分的L波段新发展及未来展望

土壤水分是陆—气交互作用的重要边界条件,在全球水循环和能量循环中扮演着关键角色,直接影响降水、径流、下渗与蒸散发等水文循环过程,并能反映洪涝和干旱的程度。随着第一颗采用被动微波干涉成像技术的SMOS(Soil Moisture and Ocean Salinity)卫星的发射成功,L波段被动微波遥感技术逐渐成为大尺度土壤水分监测的主要手段,促进了“射频干扰的检测与抑制”、“植被光学厚度反演与植被影响校正”以及“土壤粗糙度参数化方案”等关键问题的研究。本文梳理了“基于微波植被指数的L波段多角度数据反演土壤水分算法研究”项目的最新研究成果,同时评述了围绕以上关键技术问题所取得的国内外研究进展,并对土壤水分微波遥感的未来发展进行了展望。     

基于土壤数据和遥感影像的鄂尔多斯高原北部地貌分类(英文)

Landform classification is commonly done using topographic altitude only.However,practice indicates that locations at a same altitude may have distinctly different landforms,depending on characteristics of soils underneath those locations.The objectives of this study were to:1) develop a landform classification approach that is based on both altitude and soil characteristic;and 2) use this approach to determine landforms within a watershed located in northern Ordos Plateau of China.Using data collected at 134 out of 200 sampling sites,this study determined that D10(the diameter of soil particles 10% finer by weight) and long-term average soil moisture acquired in 2010,which can be estimated at reasonable accuracy from remote sensing imagery,can be used to represent soil characteristics of the study watershed.Also,the sampling data revealed that this watershed consists of nine classes of landforms,namely mobile dune(MD),mobile semi-mobile dune(SMD),rolling fixed semi-fixed dune(RFD),flat sandy land(FD),grassy sandy land(GS),bedrock(BR),flat sandy bedrock(FSB),valley agricultural land(VA),and swamp and salt lake(SW).A set of logistic regression equations were derived using data collected at the 134 sampling sites and verified using data at the remaining 66 sites.The verification indicated that these equations have moderate classification accuracy(Kappa coefficients > 43%).The results revealed that the dominant classes in the study watershed are FD(36.3%),BR(27.0%),and MD(23.5%),while the other six types of landforms(i.e.,SMD,RFD,GS,FSB,VA,and SW) in combination account for 13.2%.Further,the landforms determined in this study were compared with the classes pre-sented by a geologically-based classification map.The comparison indicated that the geo-logically-based classification could not identify multiple landforms within a class that are de-pendent upon soil characteristics.     

青藏高原主要生态系统净初级生产力的估算

利用青藏高原贡嘎山、海北、五道梁、拉萨等4个野外台站2000~2002年的观测数据、陆地生态系统模型与2001年MODIS遥感数据相结合的方法来估算青藏高原区域的净初级生产力。结果表明:青藏高原区域的净初级生产力空间分布趋势表现出由东南向西北逐渐递减的梯度,该趋势也与水热梯度表现基本一致;整个青藏高原的净初级生产力为302.44×1012 gC yr-1,其中森林的净初级生产力最高,120.11×1012 gC yr-1,占整个高原净初级生产力的39.7%;全年中夏季(6~8月) 的净初级生产力最高,246.7×1012 gC yr-1,约占全年总净初级生产力的80%。用实测数据验证模拟结果表明,二者非常相符。     

土壤星地传感技术现状与发展趋势

土壤作为自然地理学的重要研究对象之一,是联系大气、水、生物等其它地理要素的重要枢纽,其信息的快速准确获取研究对现代地理学的发展具有重要意义。本文重点介绍卫星、航空、无人机和地面不同平台搭载的不同类型传感器的探测原理;总结国内外基于星地传感技术的土壤信息快速获取方法及其在土壤属性预测和制图中的应用;阐述现代土壤信息获取在土壤地理学中的应用情况;展望当前土壤星地传感器技术的发展趋势。     

An improvement of soil temperature simulations on the Tibetan Plateau

The simulation of soil temperature on the Tibetan Plateau (TP) plays a dominant role in the performance of both global climate and numerical weather forecast models. To improve the simulation of soil temperature on the TP, the Johansen soil thermal conductivity parameterization scheme was introduced into Community Land Model 3.5 (CLM3.5) and Regional Climatic Model 4 (RegCM4). The improved CLM3.5 and RegCM4-CLM were utilized to conduct offline and regional simulation experiments on the TP. Comparison of the new and old schemes revealed that CLM3.5 provides high thermal conductivity parameters of mineral soil solid on the TP. The Johansen scheme is more practical for the TP than the soil thermal conductivity parameterization in CLM3.5. The simulation of soil temperature and liquid water content was improved in offline experiment. The improved parameterization scheme can also reduce the simulation error of soil temperature in winter throughout the entire TP.