基于色度角的岱海水体营养状态遥感评估

湖泊富营养化已经成为水资源领域的研究焦点,是水环境领域面临的长期严峻挑战.为探明干旱半干旱区域湖泊营养状态,以典型岱海水体为例,利用2019—2020年6次野外实测数据为基础,针对Sentinel_2A和Landsat_8 OLI遥感数据,基于营养状态指数TSI_SDD与色度角之间的相关关系,建立了岱海水体营养状态评估模型,并利用1986—2020年遥感影像数据,得到了长时间序列的水体营养状态.结果表明:(1)本文建立的营养状态评估模型,根据精度检验结果显示模型精度较好,决定系数(R²)为0.74,均方根误差(RMSE)为3.66,平均绝对百分比误差(MAPE)为4.84%.(2)将算法应用到时间序列MSI、TM、ETM+和OLI数据,得到了岱海水体1986—2020年的营养状态动态特征.结果表明,岱海水体面积逐年减少,且多数时间处在轻度富营养化状态.水体富营养化现象大体上从边缘逐渐向湖中心趋于缓和,离岸边越近富营养化现象越严重,通常趋向湖中心以中营养为主,整体上贫营养化现象极少.(3)岱海营养状态时空变化与气温、风速和降水量等气候因子的相关性并不显著,对其解释率为13%.气候因子对营养状态的月变化影响显著,对其解释率为93%.     

干旱对锡林郭勒草原植被净初级生产力的影响

为了探讨干旱对锡林郭勒草原植被净初级生产力（Net Primary Productivity, NPP）的影响,本文基于2000～2020年12个月尺度的标准化降水蒸散指数（Standardized Precipitation Evapotranspiration Index, SPEI）和同一时期的MODIS(Moderate-resolutionImagingSpectroradiometer) NPP数据,运用Theil-Sen趋势分析和MannKendall非参数检验方法对干旱与NPP时空变化特征进行分析,并采用相关分析方法探讨干旱对锡林郭勒草原NPP的影响。结果表明：锡林郭勒草原气候整体呈湿润趋势,东部较西部更为明显;NPP呈增加趋势,由东北向西南递减;SPEI与NPP呈正相关的面积达99.88%,说明植被状况随着干旱的缓解整体趋于好转;时间上,SPEI与不同植被类型NPP均呈显著正相关,其中相关性最大的是典型草原;干旱的发生会造成NPP损失,其减少幅度随干旱强度和面积的增加而上升。研究结果可为应对气候变化、抗灾减灾等工作提供科学依据。     

面向滨海湿地修复治理的生态系统服务净价值遥感评估研究——以黄河口湿地为例

文章以黄河口湿地为研究区,在生态系统服务价值概念的基础上,提出了一种考虑成本投入的生态系统服务净价值估算方法,通过时间序列遥感监测,估算并分析了2019—2022年的黄河口湿地生态系统服务净价值。结果表明：（1）在黄河口湿地的11种生态系统服务类型中,生物多样性、固碳、食物供给和消浪护岸是主导生态系统服务,浅海水域、芦苇、盐地碱蓬和潮滩净价值能力较强。2022年生态系统服务净价值比2021年减少了4.08亿元,主要是2022年净价值能力较强的盐地碱蓬大面积消失导致。（2）尽管在2019年和2020年,典型生态修复项目在施工后的第一年净效益呈现负值,但应发挥的生态系统服务净价值已达到预期。（3）通过敏感性分析证明了消浪护岸、食物供给、固碳和生物多样性在众多生态系统服务中具有重要作用。生态系统服务净价值估算可以比较分析不同的湿地类型产生的最大净价值,为合理的规划和管理滨海湿地生态系统提供科学依据。