太湖流域近60年气温多时间尺度波动幅度的长期变化特征

太湖流域是我国重要的经济发展区域,为研究太湖流域气温波动的长期变化特征,利用近60年来太湖流域10个气象站的逐日气温资料：日最高气温(MaxT)、日平均气温(MeanT)、日最低气温(MinT),运用均方根(root-mean-square, RMS)方法分析了太湖流域年、季、月3个尺度上气温波动幅度的长期变化特征,并以1990年为分界,研究了20世纪90年代前后波动趋势的变化和区别.结果表明：1)年尺度上,1958-1990年气温年内波动幅度呈微弱降低趋势,而1990-2018年气温年内波动幅度呈显著增加趋势.2)季节尺度上,1958-1990年春季和冬季气温波动幅度趋势呈下降趋势、夏季气温波动幅度呈上升趋势而春季和冬季气温波动幅度趋势呈上升趋势.3)月尺度上,1990-2018年太湖流域各月份的气温波动幅度均呈上升趋势,但1月和4月要比其他月份波动幅度上升趋势明显.4)空间上,1958-1990年流域内气温波动幅度整体呈下降趋势,由东向西波动幅度下降趋势增大;1990-2018年,流域内气温波动幅度整体呈增长趋势,从南至北呈波动幅度增长趋势变大.     

2000—2016年喀喇昆仑-西昆仑山地表温度时空变化特征

为了揭示高寒地区气候变化特征及时空差异性，基于MODIS地表温度(LST)产品，利用气候倾向率、Mann-Kendall非参数检验等多种方法研究了2000—2016年喀喇昆仑-西昆仑山地表温度的时空变化特征及其与海拔和纬度的关系，主要结论如下.(1)2000—2016年喀喇昆仑-西昆仑山LST呈极显著上升趋势，速率为0.32℃/10a(P<0.001),表明该区域对全球变化响应敏感，其中夏季(0.5℃/10a)增温最显著，秋、冬季次之，而春季(-0.096℃/10a)呈降温趋势.(2)空间上，东帕米尔高原以及阿里喀喇昆仑山和西昆仑山东部高海拔区域升温较快；季节上，春、秋两季具有相似性，均呈中部降温、东西两侧升温的空间变化特征，但升温或降温趋势并不显著，夏季，低海拔区(Ⅰ)和高海拔区(Ⅲ)以升温为主，中海拔区(Ⅱ)以降温为主，而冬季呈现与夏季相反的态势.(3)年均地表温度与海拔的偏相关系数为-0.870,呈现出极显著的负相关关系；与纬度的偏相关系数-0.513,呈现出较为显著的负相关关系，说明LST与海拔的关系更为密切.     

长江三角洲土地利用变化及驱动力分析

利用1985，1995和2000年Landsat TM数据和相关统计资料，分析了长江三角洲近15年来土地刊用变化及驱动因子。结果表明：(1)近15年来长江三角洲主要土地利用类型的变化表现为耕地数量持续减少．建设用地和池塘快速增加，林地呈先增加后减少的波动趋势；(2)土地利用变化的区域差异明显．就耕地的变化而言，土地利用动态度最大相差30倍以上；(3)建设用地重心的转移幅度明显大于耕地重心的转移辐度；(4)土地利用变化与社会经济驱动因子之间的关系可以用3对典型相关变量表示，耕地、建设用地、林地和草地变化分别对应于不同的社会经济驱动因子。     

2003—2017年山东省土壤蒸发量时空变化特征

基于2003—2017年土壤蒸发数据，使用反距离插值、Mann-Kendall检验、线性趋势和相关分析等方法对山东省土壤蒸发量的时空变化特征及其影响因素进行了分析.结果表明：2003—2017年，山东省年均土壤蒸发量整体上呈显著(P<0.05)减少趋势，速率为-3.28 mm/a,其中春季土壤蒸发量减少速率最大，为-2.22 mm/a(P<0.05),秋季(-0.65 mm/a)和冬季(-0.57 mm/a)的减少速率相近，而夏季土壤蒸发量呈增加趋势，速率为0.18 mm/a).空间上，以山东北部沿海和西南部分地区的土壤蒸发量减少趋势最为显著，而山东省中部增加趋势明显.春冬季土壤蒸发受降水量和地表水资源量的影响较大，夏季主要受相对湿度的影响，而秋季主要与地表水资源量变化有关.研究结果对明确土壤水循环变化特征以及指导农业生产和管理具有重要的意义.     

喀斯特湿地空心莲子草入侵迹地水质时空变化特征

为了解威宁草海湿地空心莲子草入侵迹地水质时空变化特征,于2018年1月(冬)、2018年4月(春)、2018年7月(夏)及2018年10月(秋),在草海湿地空心莲子草入侵迹地,根据空心莲子草入侵状态分别采集水体样品,测定pH值、总氮(TN)、氨氮(NH4+-N) 、总磷(TP)、高锰酸盐指数(CODMn )和叶绿素a(Chl.a)等水质指标,对空心莲子草入侵迹地水体富营养化状态及水质时空变化特征进行分析。结果表明：（1）草海湿地空心莲子草入侵迹地水质pH、TN、NH4+-N、TP、CODMn、Chl.a季节性差异显著（p<0.05）,TN、NH4+-N、TP、CODMn和Chl.a随水域变化从上游至下游呈降低趋势。TN、NH4+-N、TP、Chl.a随入侵程度的增加呈显著降低趋势（p<0.05）;（2）空心莲子草入侵迹地水体综合营养指数随季节变化呈下降趋势,春季水质最差。随水域变化综合营养指数沿上游到下游呈降低趋势,上游水质最差。草海湿地空心莲子草入侵迹地水体总体处于中度富营养化状态;（3）草海湿地空心莲子草入侵迹地属于磷限制型,通过限制磷元素的输入可有效降低水体富营养化程度。     

城市湖泊水体修复过程的富营养化评价——以武汉南湖为例

人类活动对城市湖泊生态系统影响强烈，从2020年4月至11月对武汉南湖开展了水质监测，通过数据比较，阐述了南湖生态修复期间水质的时空变化与发展趋势，并对南湖富营养化水平进行了综合评价.结果表明，南湖富营养化状况总体呈好转趋势，湖区水体恢复了一定的自净能力，部分水质指标得到改善，但总氮(TN)和总磷(TP)质量浓度超标严重，最大值分别为9.85 mg/L和1.49 mg/L,叶绿素a(Chl.a)质量浓度居高不下，平均质量浓度为51.85μg/L,蓝藻水华状况仍然十分严重.在时间尺度上，南湖水体的综合营养状态指数(TLI)虽然呈下降趋势，但总体仍为中度富营养化状态；在空间尺度上，南湖各湖湾表现出明显的区域异质性，具体水质状况为大南湖优于华农湾，小南湖最差.小南湖外源污染比较严重，是南湖今后治理的重点，应加强对污染排口的处理，拓展水生植物种植区域，开展蓝藻水华应急处置.     

青藏高原东缘川西地区土地利用与景观格局演化研究——以岷江流域为例

分析与测度地形过渡区土地利用与景观格局演化,揭示其空间演化规律,可为优化空间格局、生态环境保护提供理论依据。以2000年、2010年和2019年3期影像数据为基础,运用GIS,RS技术、土地利用模型及景观格局指数,揭示了青藏高原东缘川西地区土地利用在数量、空间上的演化特征及景观格局时空分布特征：(1)随高程、坡度增加以及阳坡转向阴坡,以人类活动主导的建设用地、耕地等用地类型逐渐过渡为以自然为主导的林草地。随时间变化,耕地和建设用地在各地形梯度分别呈减少和增加趋势,耕地、林草地梯度在低海拔、低坡度区域呈下降趋势,建设用地梯度呈相反趋势。(2)2000-2019年耕地、林地和草地面积均呈现减少趋势,水域和建设用地面积增加,而未利用地呈先减后增的状态,且建设用地、水域及未利用地变动速率较快。(3)2000-2019年土地利用变化以稳定型为主,其次为前期变化型、后期变化型,变化型面积占比最少。(4)2000-2019年研究区斑块破碎化程度升高、景观形状不规则,景观蔓延度、聚合度下降,景观多样性均匀度增加,土地利用变化对景观格局指数分布影响较大。     

闽江口区域土地利用变化时空特征分析

以闽江流域临海区长乐市为研究区域,基于1998年与2000年的TM/ETM+和SPOT遥感图像,及1998年土地利用GIS数据和社会经济统计数据,对长乐市1998-2000年的土地利用动态变化的时空特征进行研究.长乐市土地利用动态变化的主要类型为水田、林地、旱地和未利用地,表现为水田、林地的明显减少,旱地、未利用地及居民地的大量增加,占总面积25.39%的土地单元发生了各种不同类型的土地利用变化,土地利用程度总体处于发展期,并有深化的趋势.     

县域尺度土地利用/覆被变化研究--以河西走廊肃州绿洲为例

采用中国科学院资源环境数据库中的全国1：10万土地资源利用分类系统，利用1988和2000年Landsat 5的4，3，2(RGB)波段合成影像解译结果，基于GIS(ARC／INFO 7．0)，用变化量、变化率、相对变化率和相对变化度等指标对肃州绿洲近12年来土地利用／覆被变化进行了研究．结果表明：2000年土地利用格局表现为以未利用地(56．19％)、耕地(27．47％)和草地(12．19％)为主，水体、农村居民点用地、林地和城镇用地仅占4．15％，各乡镇土地利用格局差异较大；12年期间，景观破碎度增加，表现在耕地、林地、草地、未利用地斑块的平均面积、周长都在减小．土地利用结构变化表现出耕地、水域明显增加，城镇用地和农村居民点也增加，草地、林地和未利用地呈减少趋势，反映出区域城镇化进程加快和生态环境恶化的趋势；采用土地利用变化量、土地利用变化率、土地利用相对变化度(率)等指标从不同角度反映了肃州绿洲LUCC的变化特点，但都表达出了LUCC较明显的区域差异；通过比较，发现土地利用相对变化度指标在揭示区域土地利用变化中优势明显．     

基于GEE平台的1990—2019年松涛水库水体面积时空变化

为了准确掌握松涛水库水体面积动态变化,保证区域用水安全,实现水资源的可持续利用,通过选用Landsat系列遥感数据,利用GEE(Google Earth Engine)云平台研究了1990—2019年松涛水库水体面积的时空变化。结果表明:1990—2019年间,松涛水库水体面积的年际变化波动较大,整体呈先下降后上升的趋势,而水体面积的月际变化表现出显著的季节性变化规律;研究期间,松涛水库拥有66.43 km~2的永久性水体,出现水陆交替现象的区域主要集中在水库的边缘区域;月降水量、月平均温度分别与松涛水库水体面积表现出显著的负相关关系,而在年际尺度上气候因素与水体面积无明显的相关性,但随着年降水量的增加,水库下一年度的水体面积明显增大。可见GEE云平台可用于连续时间序列、大范围的水体动态变化监测。     

融合纹理特征和空间关系的TM影像海岸线自动提取

针对以往研究中简单运用影像单一特征(光谱特征或者空间关系)提取海岸线的不足, 在提取过程中逐步融入区域纹理特征、空间关系和经验知识, 提出一种融合纹理特征和空间关系的海岸线自动提取方法: 首先利用影像的水体指数和纹理特征, 对影像水、陆区域进行二值分割; 然后结合空间关系和经验知识, 对分割结果进行优化和后处理, 并生成矢量海岸线; 最后, 利用基于线匹配的岸线精度评价准则, 分析岸线提取结果。将该方法运用到辽东半岛复杂背景条件下TM影像的海岸线提取实验中, 取得了良好的实验效果, 证明纹理和空间关系在海岸线提取中具有重要作用。     

黑河分水后额济纳绿洲生态恢复的遥感定量测算

以2000,2003年陆地卫星遥感影像为信息源,通过遥感和GIS技术,据土壤调节植被指数和植被覆盖度结合土地覆盖/利用转移矩阵,剖析了黑河分水3年来额济纳地区土地覆盖类型的面积变化、空间变化、质量变化等特征,对分水前后额济纳绿洲生态环境状况进行了定量测算和对比.结果表明:水资源驱动下额济纳绿洲及其周边地区生态环境确有好转,各植被覆盖类型面积均有扩展,总计增长11.9%;植被覆盖度提高,盖度集中区间迁移趋向主要由[0.0,0.05]转换至[0.05,0.30],比例为13%;空间演变为绿洲外围的低覆盖度植被大量生长,绿洲三角洲枯败的荒漠河岸林植被恢复生机,大面积水域重现;河流廊道区恢复效果好于外围区域.     

长江口水域水深遥感研究

通过对长江口南支水域Ｌａｎｄｓａｔ－ＴＭ遥感图像进行了水深专题信息的增强处理,选择ＴＭ４／ＴＭ２波段组合,结合当地同一时期实测水下地形图资料,建立了该水域水民影像光谱值之间的统计相关关系,分析了影响水深遥感精度的原因并采用幂函数形式的修正项对相关模式进行修正加以解决,提出：图像处理质量的高低和相关公式建立的好坏是提高水深遥感精度的关键所在。     

基于Landsat影像的杭州市主城区地表温度和热岛效应研究

城市热岛效应是研究全球变暖的重要问题。为了探究杭州市市区的城市热岛效应问题,基于Landsat数据和辐射传输方程法反演出了杭州市主城区的地表温度,以及通过均值-标准差法进行热岛强度分级,分析了2008年、2013年、2019年的地表温度和热岛效应的时空变化,并研究了地表温度与归一化植被指数(normalized difference vegetation index, NDVI)的相关性。结果表明：地表温度具有一定的空间分布规律,在靠近钱塘江的区域,地表温度都要明显更高一些;热岛分布也存在一定的时空规律性,钱塘江两侧热岛区域分布相对较广,并有增加的趋势;杭州市主城区的地表温度与NDVI指数呈现出负相关关系,并存在明显的空间异质性。     

三江源中东部地区1990-2008草地覆盖度变化遥感估算与分析

以中国三江源称多、玛多、玉树、曲麻莱、治多、杂多、囊谦、达日等县部分地区为草地变化研究区,利用20世纪90年代初期、2008年两个时期TM影像,结合实地测量盖度、地面光谱信息以及GPS技术,建立了监测草地植被变化的重要指标——植被盖度的定量反演模型。将两期影像进行比较,监测研究区草地植被变化的时空变化规律。将模型预测的植被盖度与2008年实地调查的结果进行相关性检验与精度验证,相关性达到0.84,平均精度为80.18%。用光谱分解分析法得到的盖度分布结果与本文结果做精度验证,精度为77.46%。分析研究结果,较符合已有研究成果和草地保护区建设规律,表明了方法的有效性。两个时期三江源部分县的草地监测结果表明:该研究区部分地区草地是退化的,但也有部分地区草地正在恢复。研究区0.16%严重退化,11.40%中度退化,31.89%轻度退化,56.55%处于不同程度的草地恢复中。草地恢复区与轻度退化区位于三江源自然保护区内,国家自然保护区建设起到了一定效果。     

钱塘江九溪新增引水工程对下游水厂取水口含氯度影响评价

基于河流一维水质模型基本理论，采用流场与水质耦合求解法，对钱塘江九溪新增引水工程在不同引水方案和水组合下，对钱塘江下游各水厂取水口含氯度的影响进行了数值计算和分析．分析结果表明，九溪新增引水工程使下游水厂引水口含氯度超标时数增加不多于100h，在可承受范围之内．     

正射遥感影像地图制作技术在岷江上游滑坡研究中的应用

正射遥感影像地图是对遥感数字图像进行几何校正和投影差改正 ,并与数字化的简化地形图复合的一种新图 ,或是直接用遥感图像采用特定方法生成的具有地形要素的一种新的图种。该文介绍了陆地卫星 TM正射遥感影像地图的制作 ;利用卫星正射遥感影像地图 ,分析、解译出岷江上游地区 87个滑坡和崩塌体。采纳数据融合技术 ,对该区正射遥感影像进行重建 ,突出地形细节 ,提高了滑坡和崩塌体的解译精度。 3S技术结合 ,对岷江上游地区进行了三维重现 ,建立了岷江在汶川 -茂汶段的遥感信息三维模拟图。     

采用不同融合方法对土地利用现状进行自动分类的研究

LandsatTM图像在土地利用上的应用极为广泛,但TM图像的空间分辨率比较低,因此单独采用TM图像进行土地利用分类的精度也较低。通过融合高空间分辨率全色图像的高频纹理信息来提高TM图像的空间分辨率,使融合后的图像既保留TM图像的多光谱特性,又具有高空间分辨率的特性,易于图像的解译,达到提高自动分类的精度,减少自动分类的误差的目的。笔者运用IHS和KL融合方法,并对生成的新图像作分类精度比较研究,探讨融合图像在土地利用中的应用。     

渭河流域关中段近30年植被动态变化分析

选取渭河流域关中段1980、1990、2000、2005、2007年5期MSS/TM/ETM影像数据,计算提取流域不同时期的归一化植被指数(NDVI),并根据像元二分模型估算关中段流域1980—2007年的植被覆盖度分布,将计算得到的植被覆盖度进行分级处理,获得渭河流域关中段植被覆盖度分级图,系统研究了渭河关中段近30 a来的NDVI和植被覆盖的时空变化特征,详细地分析了不同时期、不同区域植被在其生长周期内的长势情况,以及植被生长状况在空间上的差异性,系统研究了渭河流域关中段近30 a的植被动态变化.结果表明:该区域NDVI和植被覆盖度近30 a总体上呈增长趋势,仅1990—2000年期间有所下降.     

单幅水下图像的能见度复原算法

在水下环境中,由于光线的吸收和散射效应使得获取图像的清晰度严重降低.为恢复水下图像原始的清晰度,分析了能见度降低的物理成因,提出了一种逆图像形成过程算法.将单幅水下图像的能见度复原看成是一种特殊的滤波问题,使用中值滤波来推导水遮盖物浓度图.该算法可以消除浑浊水对图像质量的影响,能够恢复图像原始的清晰度.主要优点是它的速度快,其计算复杂度与图像像素数目成线性关系,能适用于实时处理.