公路交通生态绿化措施研究

公路路域环境生态恢复是公路环保的重要组成部分。随着生态公路建设理念的普及,公路特别是高速公路的建设对生态恢复提出了较高的要求。应遵循生态限制因子原理、生物适宜性原理、生态位原理、生物群落演替理论以及生物多样性原理,通过公路交通生态绿化措施,有目的地改造路域自然生态系统,实现对生态系统的结构、功能、生物多样性和持续性的全面恢复。     

基于分形理论的路域植被生态系统空间异质性研究

通过实地观测获取南京市路域植被情况数据,对草类、灌木类、乔木类3种不同植被类型图斑形状指数标度-频度关系、自相似分形特征及决定系数进行网格法分析。在此基础上,通过变异矩阵分析、分维计算等方式,对满足分形特征的不同道路和坡向的路域植被进行植被配置合理性、空间异质性和生态稳定性的对比分析和量化考察。应用空间异质性理论与分形理论,将网格法与变异函数法结合,依次分析标度-频度关系、分形特征、空间异质性,准确计算出路域植被的分维指标数据。结果表明:连续的道路路域各植被类型存在标度-频度关系和自相似分形特征,分维指标可以准确定量地评价路域生态系统的空间异质性与生态稳定性。     

基于山地植被指数估算临县植被覆盖度

植被覆盖度是生态环境监测的重要指标,而复杂地形因素影响对山地植被遥感信息的准确提取.以山西省临县为研究区,采用归一化植被指数(NDVI)和归一化差值山地植被指数(NDMVI)分别估算临县2011年7月和2016年4、7、9、12月的植被覆盖度,在对比分析植被指数地形敏感性的基础上,分析黄土丘陵区复杂地形条件下NDMVI对植被覆盖度的估算效果,并对临县近年来植被覆盖度的变化情况进行分析.结果表明:2016年4月使用NDMVI覆盖度估算模型的地形敏感度最弱,估算植被覆盖度的效果最好.从2011年至2016年临县植被覆盖度整体呈现增加的趋势,中高度(50%～70%)、高度(70%～100%)植被覆盖度区面积增加约20%.在空间上,临县中部黄土丘陵沟壑区、西部黄河沿岸丘陵基岩裸露区植被也有了明显的改善,植被覆盖度由中低度、中度覆盖区转为中高度和高度覆盖区,植被覆盖度改善明显.归一化差值山地植被指数(NDMVI)更适合于山地区域植被覆盖度估算.     

高分辨率航空DMC影像阴影区植被提取的研究与应用

采用昆明2005年8至11月的1∶1000高分辨率航空DMC数字影像图对昆明市二环以内城市阴影区域绿色植被信息进行提取.利用归一化植被指数NDVI与NC IVI航空植被指数将明显植被区域信息提取出来,并将原图中明显植被区域割去;对切割后影像图利用掩模提取其中阴影部分并基于bayesian监督分类对阴影区植被进行分类提取.提取信息类型为明显植被、非阴影区、阴影区和阴影区植被.     

2000年以来南京市植被覆盖度动态变化的遥感提取与驱动力分析

植被覆盖度是反映地区生态环境优劣的重要参照,也是反映地表地物状况的量化指标之一,可以为植被保护、城市规划建设等提供依据。利用遥感软件ENVI处理南京市区四个时相的遥感影像,提取NDVI植被指数,进而计算得到南京城区植被覆盖度变化,并分析植被覆盖度变化的内在驱动力及其对南京城市生态环境的影响,以便为今后南京加强生态文明建设提供决策支持。     

基于遥感技术的地表水源地植被覆盖度的动态变化

植被覆盖及其动态变化可以有效地反映出区域环境变化特征,监测植被变化在评价区域生态环境质量中是不可缺少的一部分。数据源采用Landsat遥感影像,在运用归一化植被指数及像元二分模型的基础上,提取出2002、2009、2018年珲春老龙口水库地表水源地植被覆盖度,并进行动态变化分析。结果表明:2002—2018年珲春老龙口水库地表水源地区平均植被覆盖度值呈先减少后增加的趋势,2009—2018年,该研究区植被覆盖度处于相对良好的状态,中高度植被覆盖区与高度植被覆盖区占总面积的比重达到86.99%。从空间上来看,地表水源地的东北部分植被覆盖度较高,由东向西呈降低趋势。高植被覆盖区变化明显,近20年内增加了1 818.80 km~2。政府政策、生态恢复工程、人类活动等是影响珲春老龙口水库地表水源地植被覆盖度的主要因素。     

植被—土壤—水文相互作用及生态水文模型参数的动态表述

植被与土壤、水文之间存在复杂的相互作用,是生态水文模型和植被变化生态水文效应评估研究的重点.虽然陆面植被指数等动态变化对流域截留、蒸散发等水量、能量平衡项影响已有较多研究,但植被地下生物量变化如何改变土壤结构和水力特性,进而影响入渗和径流等水文过程研究相对缺乏.本文综述国内外植被变化对土壤、水文动态变化特征研究成果基础上,分析植被变化水文响应的阈值效应和尺度效应、植被变化下的土壤水力参数时变特征定量表述及其与植被、土壤类型以及气候条件的关系.在生态水文模型中,考虑植被因子对土壤水力参数影响的动态表达可以提高植被变化下水文效应模拟和预测的可靠性.     

老哈河流域地表植被覆盖对干旱的响应

在原有的帕尔默旱度模式中嵌套双源蒸散发能力计算模型和混合产流模型,采用老哈河流域内及周边的15个气象站资料修正模型参数,构建可用于变化环境下植被-干旱响应关系分析并适用于我国北方地区的机理性旱度模式,计算研究区域各栅格逐月的帕尔默干旱指标,通过分析和建立归一化植被指数与帕尔默干旱指标的关系来定量评价老哈河流域不同植被类型归一化植被指数对气象干旱的响应.研究结果表明:(a)在植被生长期的开始和结束阶段,干旱对植被的影响较小;在植被生长期的中间月份,干旱对植被影响较大,其中6月份是研究流域植被的水分敏感期.(b)不同的植被类型受干旱影响的程度不同,干旱对灌丛和草地的影响大于对林地的影响.(c)带虚拟变量的回归模型能够合理地描述季节性的影响,模型的模拟精度较高,因此在考虑季节影响的情况下归一化植被指数可以用于干旱监测.     

道路生态风险评价方法 ——以渝宜高速重庆段为例(三峡地区资源环境生态研究)

以渝宜高速重庆段15km缓冲区为研究对象,选取1986年、2000年和2007年3期遥感影像资料和1∶5万地形图,基于景观结构中的景观干扰度指数和景观脆弱度指数构建景观生态风险指数,利用ArcGIS的空间分析和空间统计学中的空间自相关和插值分析方法,进行路域生态风险空间分布和梯度变化特征分析,得出如下结论:1)1986—2007年的21年中,研究区生态环境质量整体有所下降,生态风险指数较高的地区有所增加;2)研究区内的生态风险度具有明显的集聚特征,生态风险度较高的地区,其相邻区域的生态风险度也较高,反之亦然;3)研究区内的生态风险度呈现出时序上的差异性,1986年生态风险度的高值区分布主要在道路影响域西部地区,与非农建设用地分布集中的区域具有显著的空间相关性;2000年和2007年生态风险度的高值区聚集在东部,这主要与道路修建的时限性有关,此外研究区东部因水位抬升而引起的一系列建设也是导致路域生态环境空间变异的重要原因。     

道路生态风险评价方法——以渝宜高速重庆段为例

以渝宜高速重庆段15 km缓冲区为研究对象,选取1986年、2000年和2007年3期遥感影像资料和1∶5万地形图,基于景观结构中的景观干扰度指数和景观脆弱度指数构建景观生态风险指数,利用ArcGIS的空间分析和空间统计学中的空间自相关和插值分析方法,进行路域生态风险空间分布和梯度变化特征分析,得出如下结论:1)1986-2007年的21年中,研究区生态环境质量整体有所下降,生态风险指数较高的地区有所增加;2)研究区内的生态风险度具有明显的集聚特征,生态风险度较高的地区,其相邻区域的生态风险度也较高,反之亦然;3)研究区内的生态风险度呈现出时序上的差异性,1986年生态风险度的高值区分布主要在道路影响域西部地区,与非农建设用地分布集中的区域具有显著的空间相关性;2000年和2007年生态风险度的高值区聚集在东部,这主要与道路修建的时限性有关,此外研究区东部因水位抬升而引起的一系列建设也是导致路域生态环境空间变异的重要原因.     

浅析公路工程建设管理中的环境保护措施

公路环境保护是基于生态可持续发展原则调节与控制＂公路工程与路域环境＂对立统一关系的发生与发展。公路环境保护是在公路的设计、施工及运营管理过程中,着重强调公路各组成部分的环保功能,使公路在发挥运输功能的同时,对沿线环境造成的负影响最小。     

影响植被退化生态因子的多尺度分析——以和林县为例

降水、温度、海拔、坡度、坡向、土地利用类型和人为干扰活动都影响着植被退化,哪些是主要影响生态因子?为了探索这一主题,在我国半干旱草原区内蒙古和林县,采用景观空间尺度效应分析方法,采用小、中、大尺度样方,基于遥感图像解译和野外植被调查,利用通径分析等数理统计方法,分析不同空间尺度条件下影响植被退化的主要生态因子.结果表明,在小尺度(300m×300m、600m×600m),植被指数主要受海拔高度、坡向和年均降水量的影响;在中等尺度(1km×1km),综合作用较大的生态因子是年均温度、坡度、土地利用类型;在大尺度(2km×2km、5km×5km),由于生态异质性较高,主要生态影响因子为年均温度.因此,在进行植被生态恢复建设时,应该考虑空间尺度效应及其主要影响因子,选取优化的恢复措施.     

公路路域生态环境评价研究——以绵阳至重庆公路绵阳至遂宁段为例

本文基于可持续发展研究中的压力-状态-响应框架模型的构建思路,建立了公路路域生态环境评价指标体系,运用生态学理论对指标进行分析和度量,采用G1法确定各指标间权值,建立了公路生态环境评价定量模型。通过在绵阳-重庆公路绵阳至遂宁段生态环境评价中的应用,显示了该模型具有较好的实用性和合理性。     

遥感植被NDVI与气候关系研究中的数学方法

植被-气候关系是全球变化研究中的重要组成部分,分析气候因子与遥感植被指数之间的相互关系有助于揭示气候变化对植被的影响。植被归一化植被指数(NDVI)作为反映植被生长状况的重要因子,与气候因子是相互影响和相互制约的关系。基于国内外该领域的研究进展,从植被指数或气候时间序列数据预处理方法和遥感植被指数与气候关系研究方法等方面,梳理了植被NDVI与气候关系研究的数学方法,以期为研究植被与气候的关系提供研究方法参考。     

基于多源遥感的和田河流域生态补水对流域植被变化影响研究

利用Landsat遥感影像和MODIS数据集,得到和田河流域沙漠段河流水面面积和植被覆盖面积的时空分布特征．进一步分析归一化植被指数（NDVI）的季节变化特征与景观格局指数,得到和田河流域沙漠段生态环境的空间变化特征．结果表明:生态补水措施增加了流域的水体和植被面积,缓解了生态环境;并且生态补水后河流曲折系数下降,平均水面宽度增加,河流逐步朝平流化方向发展;NDVI的空间分布呈现河流两端植被覆盖量高,中间覆盖量低的特点．分析景观格局指数得到,生态应急补水使和田河流域沙漠段水体景观和植被景观分布呈现聚集分布,有效地缓解了生态环境．      

使用连续的MODIS遥感数据监测东亚飞蝗的发生

以河北省黄骅市东北部的黄灶、南大港一带为研究区，基于5月下旬至6月上旬的连续MODIS遥感数据，通过数据的几何、辐射等校正，并使用8种植被指数，对其植被生长状况进行了监测，并探讨其在东亚飞蝗发生监测上的应用潜力．研究表明，通过MODIS数据的时间滤波可在一定程度上减少云层对遥感数据的影响，同时，基于经过时间滤波处理后的MODIS数据的植被指数NDVI的变化，可实现对研究区东亚飞蝗的发生进行监测．     

基于NDVI的干旱区绿洲植被覆盖度动态变化分析——以新疆阿克苏地区为例

本文以新疆阿克苏地区1991年、2001年和2016年TM/ETM+/OLI遥感影像为数据源,基于归一化植被指数NDVI应用像元二分模型对植被覆盖度进行了估算,得到三期植被覆盖度等级分布图,并通过转移矩阵,对研究区植被覆盖的时空变化特征进行了分析.结果表明,近25年来,阿克苏地区植被覆盖度总体呈现增长趋势,植被覆盖度60%以上的高植被覆盖区域面积显著增加,面积占比由1991年的7%上升至2016年的12.33%,而其他植被覆盖等级区域的面积均呈减少趋势.自然因素尤其是气候变化在一定程度上有利于研究区植被覆盖的增加,但短期内植被覆盖变化的主导因素还是人类活动的干扰.     

基于遥感和GIS技术的祖厉河流域植被覆盖动态变化监测

利用祖厉河流域1987,1993,2003年的TM图像和2000年的ETM+图像共四期数据提取归一化植被指数(NDVI),运用混合像元模型(MPM)及NDVI反演植被覆盖度,并划分为4个不同的盖度等级.根据盖度等级的空间分布特征,比较分析了祖厉河流域植被覆盖变化情况.结果表明:整个祖厉河流域植被覆盖在1987-2000年逐步退化,到2000年起开始逐步恢复,经历了从逐步退化到逐步恢复的过程,植被的变化和土地利用方式紧密相关.基于遥感技术进行祖厉河流域植被覆盖度动态变化分析的研究思路和方法.为祖厉河流域生态环境保护提供参考依据.     

岩溶山区公路路侧土壤重金属垂直分布及生态危害研究

以公路G60(沪昆高速)、G320(贵黄高速)、S102(贵烟线)贵州安顺西秀区至平坝区段为研究对象,通过对研究区3条公路路侧土壤中6种重金属(Ni、Zn、Cu、Cr、Pb和Cd)在剖面中垂直分布进行分析,并采用地累积指数法和潜在生态风险指数法对其污染状况及潜在生态风险进行评价。结果表明:3条公路土壤重金属在剖面中平均值与车流量呈正相关(S102公路土壤中Pb除外),表明重金属含量受到交通污染影响;3条公路土壤中大部分重金属在剖面中垂直分布变化在0~20 cm耕作层中波动,并从10~15 cm层或15~20 cm层开始,重金属含量逐层降低,不再出现峰值;地累积指数法评价显示,G60公路土壤中Ni、Pb和Cd,及G320公路土壤中Cd在耕作层中为轻微污染(0I_(geo)≤1),3条公路土壤中其它重金属在剖面中无污染(I_(geo)≤0);重金属潜在生态风险评价显示,G60和G320公路土壤中Cd在耕作层中为中等潜在生态风险(40≤Eir80),3条公路土壤中其它重金属在剖面中为轻微潜在生态风险(Eir40)。另外,3条公路土壤重金属在整个剖面综合潜在生态风险为低风险(RI150)。     

庐山自然保护区不同海拔公路路域外来植物的研究

在庐山自然保护区沿山顶公路和山下的环山公路调查草本外来植物的种数、盖度以及环境因子(海拔、自然度),以评估外来植物分布现状。结果表明:环山公路和山顶公路路域呈现不同的外来植物分布。环山公路路域外来植物的种数、盖度显著比山顶公路路域的高;环山公路和山顶公路路域海拔差异显著,海拔是造成外来植物不同分布的主要环境因子。