洞庭湖区洲土变化特征与地壳沉降遥感研究

洞庭湖泥沙淤积严重，多年平均泥沙淤积量达14，334万t/a；同时，洞庭湖又处于不均匀的地壳沉降中，沉降速率达5．00－31．3mm/a。作者应用20世纪70年代和90年代两个时段18个时相卫星遥感数据。系统地调查量算了不同水位时洲滩的出露面积。在此基础上，根据不同水位时来来沙规律及洲土面积与水位的变化关系，利用现代航天对地观测技术有效地论证了洞庭湖的地壳沉降与湖盆泥沙淤积。研究表明，洞庭湖仍处于不断沉降中，在平水位以下或洪水位以上，地壳沉降速率均大于泥沙淤积速率。     

基于地质环境遥感调查与监测数据探讨洞庭湖演变规律

20世纪70年代、2000年和2007年3期地质环境遥感调查与监测结果表明:洞庭湖地区存在新构造活动,断陷盆地仍处于构造沉降期.三峡水库蓄水以前,泥沙淤积严重,湖泊快速变小,自然湿地变少,人工湿地增多;三峡水库蓄水以后,湖泊岸带变化小,自然湿地和人工湿地变化不大,洲滩发育出现分化;周边及上游水土流失、荒漠化状况不断好转.三峡水库运行后,由于入湖泥沙、水量减少,东洞庭湖将延续淤积变小趋势,但速度有所放缓;南洞庭湖将冲刷加深但面积不会变小;目平湖将延续原有冲淤状况,淤积继续增高,但速度有所放缓.洞庭湖的环境问题将不再是洪水和泥沙淤积,而是枯水期水位降低和地下水水位降低,以及由此引起的干旱、农业鼠害、排污能力降低等其他环境问题.     

在湖南监测全球生态环境

正近二三十年,全球生态环境问题日益突出。特别是全球气候变暖、臭氧层破坏、酸雨、土壤资源退化、森林锐减、水污染以及生物多样性减少等八大问题,正威胁着人类的生存。为探查全球环境恶化原因,服务于国家政策方针的制定和外交决策,国土资源部科技外事司在国外矿产资源风险勘查基金项目"全球地质矿产与资源环境卫星遥感一张图"工程中设置了"全球生态地质环境卫星遥感一张图"项目。湖南省遥感中心承担了这一项目。项目于2010年启动,2013年结题,负责人余德清、夏乐,主要工作人员包括了李应真、刘立等人。2014年,     

洞庭湖区生态修复现状及应对策略

开展洞庭湖区生态修复对维护长江流域生态安全和推进区域生态文明建设具有非常重要的意义。自2015年以来,湖南省积极推进洞庭湖区生态修复工作,并在水质、湿地环境和区域生态系统质量变化等方面取得积极成效,但存在生态环境问题积重难返、监管工作基础薄弱和公众生态意识淡薄等方面的问题。为此,采取多层次系统生态修复模式,从要素、系统、管理和文化等4个层面开展研究,提出生态修复策略和措施,以期为洞庭湖区及其他地区下一步生态修复实践提供指导。     

从国土资源管理谈地方遥感的发展

地方遥感单位是我国遥感技术应用的重要组成部分,也是全面推动我国遥感技术产业化发展的生力军。1990年代末期以来,随着我国对遥感技术的不断重视和国土资源管理部门对遥感技术应用需求的不断加大,我国地方遥感技术水平得到了较大的提高,应用领域得到了全面的拓展。     

“数字湖南”雏议

“数字湖南”是在“数字地球”背景下产生的一种能嵌入海量数据、多分辨率和三维的湖南自然与人文信息的数字化描述方式，是以湖南为对象的真实地球的数字经再现，是湖南信息高度富集的统一体。湖南信息基础设施和空间数据基础设施，是“数字湖南”的基础和主要内容。“数字湖南”的研究为湖南提供了“跨越式”发展的机遇，将极大地推进湖南的科技发展，并在湖南可持续发展中具有广阔的应用潜力。     

三峡水库运行前后洞庭湖洲滩面积变化遥感认识

为研究三峡水库运行前后洞庭湖洲滩面积的变化特征及原因,利用1994-2016年128个时相的多平台卫星遥感数据,结合城陵矶多年水位观测资料、洞庭湖的多年泥沙出入资料,建立水位与洲滩面积的关系曲线.结果表明,三峡水库运行后,洞庭湖水位和洲滩面积的变化幅度小于运行前,二者呈线性关系.洞庭湖洲滩面积在不同时间段线性趋势不同,总体呈先扩张后萎缩的特征.与三峡水库运行前相比,三峡水库运行后同一水位下洞庭湖洲滩面积更大;且水位越高,增幅越大.三峡水库运行前,洞庭湖泥沙处于不断淤积的状态;运行后,泥沙淤积量降低直至负数,洲滩高程以1.59 mm/a的速率降低.三峡水库的运行和湖砂开采,是影响洞庭湖洲滩面积变化的重要原因.      

地质灾害遥感调查的应用前景

地质灾害遥感调查正由示范性实验阶段步入全面推广的实用性阶段。遥感技术及与之相关的高新技术的飞速发展，已使地质灾害遥感调查成为可能。遥感技术可以贯穿于地质灾害调查、监测、预警、评估的全过程，能适应突发性地质灾害救灾工作的时效性要求，因而具有广阔的应用前景。     

近400多年下荆江河段古河道演变过程及特征

为研究下荆江河段古河道演变过程及特征,利用20世纪30年代和50年代的历史地形图、1954年航片、1968年美国KH-4B军事卫星影像及2016年国产GF-1卫星影像,结合古籍资料,全面分析了下荆江古河道的演变特征并反演了其明万历年以来400多年的历史变迁过程.下荆江河段的古河道横向摆动频繁,受河道坚硬岸坡和人工护岸工程约束,空间上为20~32 km的古河道平面摆动带,形态上分为沿主泓线侧向渐变式摆动和河道突变迁徙两种古河道类型,它们是反演下荆江河段古河道的定位依据.历史上,下荆江塑造经历了漫流、支汊分流、单一顺直河道形成和曲流演化发展等复杂过程.明弘治年间,曲流主要出现在监利-城陵矶段,石首至监利段仅微弯;明末清初,东港湖弯道和濠河弯道均自然裁弯取直,下荆江蜿蜒型河道已全面上溯到石首境内,并形成了一系列河曲弯;19世纪中叶,下荆江的河曲发展突出表现在横向移动、河曲颈变窄、凹岸环流侵蚀后退、凸岸堆积淤高推进等特点.此后,下荆江没有出现大的变迁.下荆江河段近代河弯的演变模式有凸岸淤积推进、凹岸崩坍后退型,凸岸撇弯切滩、弯顶消减型和心滩漂移并岸、凹岸串沟过流型.河流的本身作用是其演变的主要原因,但人工修建大堤与大规模围垸是重要外因.      

清末以来洞庭湖区通江湖泊的时空演变

本文利用清光绪22年以来17个时段的多种历史地图和航天航空遥感数据,采用遥感解译、数据统计分析与历史对比方法,分析清末以来洞庭湖区通江湖泊面积的时序变化,探究空间演变特征。结合水利部门发布的典型年份监测数据,检验了遥感获取的湖泊面积精度,误差仅为0.62%。结果显示：洞庭湖通江湖泊面积从1896年的5216.37 km²减少到2019年的2702.74 km²,萎缩率为48.19%。1949年前的53年为明显萎缩期,年均萎缩15.66 km²;20世纪50年代为陡崖式萎缩期,年均萎缩139.05 km²;20世纪60—70年代为快速萎缩期,年均萎缩21.66 km²;1980年以来为基本稳定期,年均萎缩0.13 km²,面积仅减少了5.10 km²。就具体湖泊而言,东洞庭湖是各通江湖泊中面积萎缩最大的湖泊,减幅为922.60 km²;其次是目平湖,减幅为588.05 km²;再次是南洞庭湖,减幅为448.37 km²;七里湖的面积变化很小,但经历了先扩张后萎缩的过程。1998—2002年实施“退田还湖”工程,洞庭湖面积增加了10.50 km²。总体而言,清末以来洞庭湖区通江湖泊的演变主要表现为大通湖的封闭析出、整修南洞庭湖的湖垸置换与南迁、围垦西洞庭湖的局部残存、东洞庭湖的三面合围以及1998年特大洪灾后有限的“退田还湖”。本文为长江流域生态修复和环境保护战略提供了客观资料和技术支撑。