Groundwater vulnerability mapping: A GIS and fuzzy rule based integrated tool

Contamination of groundwater has become a major concern in recent years. Since testing of water quality of all domestic and irrigation wells within large watersheds is not economically feasible, one frequently used monitoring strategy is to develop contamination potential maps of groundwater, and then prioritize those wells located in the potentially highly contaminated areas for testing of contaminants. However, generation of contamination potential maps based on groundwater sensitivity and vulnerability is not an easy task due inherent uncertainty. Therefore, the overall goal of this research is to improve the methodology for the generation of contamination potential maps by using detailed landuse/pesticide and soil structure information in conjunction with selected parameters from the DRASTIC model. The specific objectives of this study are (i) to incorporate GIS, GPS, remote sensing and the fuzzy rule-based model to generate groundwater sensitivity maps, and (ii) compare the results of our new methodologies with the modified DRASTIC Index (DI) and field water quality data. In this study, three different models were developed (viz. DI_fuzz, VI_fuzz and VI_{fuzz_ped}) and were compared to the DI. Once the preliminary fuzzy logic-based (DI_fuzz) was generated using selected parameters from DI, the methodology was further refined through VI_fuzz and VI_{fuzz_ped} models that incorporated landuse/pesticide application and soil structure information, respectively. This study was conducted in Woodruff County of the Mississippi Delta region of Arkansas. Water quality data for 55 wells were used to evaluate the contamination potential maps. The sensitivity map generated by VI_{fuzz_ped} with soil structure showed significantly better coincidence results when compared with the field data.     

基于遥感和GIS的长岛南五岛近30年海岸线时空变迁分析

海岛不仅具有很高的资源、生态和经济价值,而且对维护国家海洋权益具有重大意义。本文基于遥感和GIS技术,利用1982、1995、2006和2015年的Landsat卫星遥感影像,分析了近30年来长岛南五岛海岸线的时空变化特征。结果表明:1982年以来,长岛南五岛近30年的海岸线长度增加了9.54 km,海岸线呈向海推进趋势,平均推进速度为0.54 m/a。海岸线变化主要受人为因素的影响,变化比较大的岸段主要分布在南长山岛和北长山岛的西部,以养殖开发、填海造陆与港口建设为主。研究认为,海岸线的变化,将会导致诸如岸线侵蚀等环境问题,应注意合理开发、利用海岸线资源。     

北极楚科奇海海冰面积多年变化的研究

北极气候系统正在发生显著变化,其中,海冰面积和厚度的减小是其最主要的特征.楚科奇海是海冰面积变化最有代表性的区域.文章利用积累了9a的高分辨率海冰分布数据研究海冰面积的多年变化特征.结果表明,各年的冰情有显著的季节内变化,海冰面积距平曲线体现了不同时期海冰面积变化的动态过程.在1997~2005年间,楚科奇海海冰面积经历了轻(1997年)-重(2000~2001年)-轻(2002~2005年)的变化过程.9a的数据总体上体现了海冰面积减小的趋势,2005年的冰情呈现了历史新低.每年融冰期的长短与冰情轻重有密切的关系,冰轻年份融冰开始时间早,冻结结束时间晚.各年海冰面积最小值发生在9月下旬至10月初,各个年份海冰最小面积差别很大.有的年份只有4%,而重冰年可以大于50%.文章采用4个重要参数表达海冰多年变化.其中海冰面积指数反映了当年总体平均的海冰面积距平;海冰最小面积反映了融冰期海冰的极限情况;上一个冬季的气温积温也与翌年海冰面积有良好的关联;分析了风场对海冰的影响,表明风场在融冰期能够在短时间内改变海冰的覆盖面积.     

新疆博格达南缘化探与遥感信息综合应用及找矿预测

针对博格达南缘一带地形复杂、自然环境条件恶劣,分布有众多小型矿床及矿点,具有较好的成矿地质背景等特点,采用传统的地质找矿方法难度大.在对区城成矿地质条件综合研究基础上,通过对化探、遥感找矿信息的综合分析,发现化探异常主要位于构造和岩浆侵入接触带附近.利用GIS进行了成矿预测选区,圈定了5个具有成矿地质异常的找矿靶区,并厘定了各靶区的主攻矿种,为在本区进一步开展地质勘查工作提供了找矿依据和方向.     

苏北废黄河三角洲海岸时空演变遥感分析

基于遥感与地理信息系统技术,使用苏北废黄河三角洲海岸地区1978,1987和2000年的Landsat卫星遥感数据,选取岸线指标与波段,提取岸线信息,生成1978-1987年和1987-2000年海岸土地增减时空变化分布图,建立岸线变化距离及增速衡量指标,定量分析了废黄河三角洲海岸面积变化特征,以及灌河口-中山河口、中山河口-扁担港口和扁担港口-双洋河口以南岸段的时空变化格局与分布特征.研究结果表明,废黄河三角洲海岸的自然侵蚀速率呈减小趋势,但侵蚀作用仍在继续.侵蚀强度以废黄河口地区为中心,向南北两侧逐渐减弱.人工保滩护岸措施在一定程度上影响着自然侵蚀格局.其内部各岸段分别呈现缓蚀、侵蚀和基本侵淤平衡的变化格局.     

雷达遥感在澜沧江中下游地区锰矿调查评价中的应用

澜沧江吓游地区地处热带-亚热带,植被及第四系覆盖严重,应用雷达遥感技术可以初步揭露植覆盖,利用SAR图像识别主要岩石类型和构造形式,并圈定了主要含锰岩系,进而确定了成锰有利地段。     

高分遥感技术在西昆仑大红柳滩-俘虏沟地区地质找矿中的应用

在西昆仑大红柳滩-俘虏沟地区,以WorldView-2高空间分辨率数据为主要信息源,在标准影像图制作基础上,针对性地进行图像增强处理,突出相关控矿要素和矿化信息,开展地质矿产遥感解译;利用ASTER数据开展矿化蚀变有关的遥感异常信息提取,配合适量的野外调查验证,发现了4种极具找矿前景的矿化带类型：①大红柳滩（含稀有金属）花岗伟晶岩带1处;②大红柳滩层控型铁多金属矿化带1处;③俘虏沟燕山期花岗岩有关热液脉型铁、铅、银、铜矿化区1处;④俘虏沟层控型含铜铅锌银的菱铁-赤铁矿矿化带4处;通过遥感综合分析,圈定遥感找矿靶区11处,其中A级遥感找矿靶区5处、B级遥感找矿靶区3处、C级遥感找矿靶区3处,为后续区域地质矿产调查项目规划部署和矿产资源勘查评价提供依据。因此,高分遥感技术在西昆仑地区矿产地质综合调查中作用显著,可实现找矿工作的快速突破,值得在相同或类似区域进一步推广应用。     

高分辨率遥感土地覆盖分类技术的应用研究——以重庆市黔江贫困区为例

针对贫困区生态环境与资源的地表覆盖精细化调查需求,本文利用高分辨率遥感影像开展了土地覆盖信息提取的方法和应用研究.重点分析了高分辨率影像均值漂移分割,多特征提取与分析,对象级样本采集以及监督分类等技术,并综合实现了流程化的对象级土地覆盖分类.结果表明,本文串联的高分辨率影像分类技术能生成较精细的土地覆盖专题图,可及时为贫困区生态资源环境评价,碳核算等应用提供较可靠的地表覆盖数据.     

中国1∶100万景观生态制图设计

中国1∶100万景观生态图系借鉴国内外传统景观制图方法和制图规范,在遥感、地理信息系统先进技术的支持下,设计研制其制图方法、制图内容、样图和技术流程,同时提出初步的景观分类系统,为今后编制中国1∶100万景观生态图奠定基础。     

长江三峡库区(奉节-巴东段)移民工程遥感动态监测

在长江三峡库区移民工程中 ,我们采用 ETM+、SPOT、IKONOS等多源、多时相、多分辨率航天、航空遥感数据组合 ,监测移民工程的动态变化 ,通过对库区奉节 -巴东段移民搬迁建与安置、新开发用地分布、土地利用与土地结构变化、地质灾害及衍生地质灾害与防治、库区环境及生态平衡与改善经济结构以及移民工程遥感动态监测等 ,取得突破性进展 ,获取了一批重要成果。为三峡移民工程进一步全面、安全地实施、改进规划管理工作及库区经济可持续发展 ,提供了科学依据和决策性建议。