黄土高原矿区生态系统服务价值研究——以轩岗矿区为例

采用Landsat多期遥感卫星影像与单位面积当量因子法,对黄土高原典型矿区——轩岗矿区1986—2015年生态系统服务价值变化进行研究。结果表明:轩岗矿区生态系统服务价值从1986年的22.18亿元减少到2015年的16.86亿元;2006年是轩岗矿区生态系统服务价值变化的重要节点,变化斜率由2006年之前的-0.02变为之后的-0.52,生态系统服务价值减小速率加快;煤矿开采对土地利用的扰动是生态服务价值变化的主要原因,研究期内工矿用地、城镇和居民点用地持续增加,耕地、草地面积显著减少;轩岗矿区不同类型生态系统的服务价值敏感度指数均小于1,最大值为0.55,这说明生态服务价值对单位面积生态系统服务价值参数不敏感。煤矿开采对于生态脆弱区生态服务价值具有负面影响,且随着煤矿开采活动的持续推进而呈加剧态势,亟须采取有效措施遏制矿区生态服务价值流失。     

基于多源遥感数据的城市扩张测度研究——以厦门市为例

以2000、2005、2009、2013年的Landsat遥感影像数据和相应年份的DMSP/OLS夜间灯光数据为基础,结合厦门市的社会经济数据,运用GIS和RS分析手段,通过引入紧凑度、城市重心、城市扩张速度、城市扩张强度、全域空间自相关系数、弹性系数等指标,对城市扩展过程中的时空特征、形态演变及其与经济发展之间的协调性进行测度.结果表明,厦门城市扩展空间形态变化呈现明显的阶段性,城市扩张过程中空间形态趋向稳定,土地开发利用和城市功能配置还处于较低水平.     

基于多源数据的甘南草地植被覆盖度遥感监测研究

选取甘南藏族自治州为研究区域,以2016-2017年野外实测样方盖度数据和无人机照片提取的草地植被覆盖度数据为基础,对基于像元二分模型计算的草地植被覆盖度进行精度校正,分析并探讨无人机用于野外草地植被覆盖度调查的可行性,构建基于不同遥感数据源草地植被覆盖度的回归模型,并对模型进行精度评价.结果表明,利用无人机在草地上空一定距离(25 m)获取的照片可以多时相匹配Landsat 8等中分辨率遥感影像,动态监测野外大面积草地植被覆盖度;乘幂模型对以像元二分法计算的陆地卫星-8陆地成像仪(Landsat 8 OLI)产品的草地植被覆盖度校正效果最佳,模型的估测精度高达93.60%,在进行空间小尺度研究时模型计算精度最高;对数模型对以二分法计算的MOD13Q1产品的草地植被覆盖度校正效果最佳,模型的估测精度为91.97%;用中分辨率遥感数据Landsat 8 OLI校正低分辨率MODIS模型,修正后的模型R2=0.64,比原始的中分辨率成像光谱仪(MODIS)估测模型(R2=0.23)明显提高,在进行空间大尺度研究时该模型更适应.     

基于遥感数据的广西植被变化特征分析

基于遥感数据,以线性回归方法分析广西2006~2017年间植被NDVI(normalized difference vegetation index)变化趋势,探讨植被变化特征。主要结论有:(1)广西植被覆盖状况良好,植被NDVI呈上升趋势;高植被覆盖面积最多,低植被覆盖面积最少;阔叶林、针叶林植被覆盖高。(2)广西植被大部分呈稳定状态,极少数地区变异剧烈;百色市植被处于非常稳定状态的面积最多,南宁市植被变异剧烈的面积最多。(3)针叶林、阔叶林、灌丛和草丛的植被NDVI呈轻度增加,栽培植物基本不变。(4)2007~2016年广西植被NDVI整体上增加的面积大于减少的。植被基本不变主要在崇左及贺州的西部区域;植被轻度减少分布在左江沿岸、右江沿岸;植被轻度增加分布在河池地区;植被显著增加分布在南宁以及钦州部分地区;植被显著减少的面积极少。     

基于多源遥感的淮南矿区土地利用/覆盖变化分析

综合利用多源遥感数据,采用面向对象影像分析和目视解译相结合的方法进行淮南矿区2007、2010、2013、2016、2019五个年份的土地利用/覆盖解译,通过对各土地利用/覆盖类型面积及其占比的统计、动态度、多样性指数、利用程度指数及转移矩阵的计算,对2007~2019年间淮南矿区的土地利用/覆盖时空变化特征进行分析,结果表明：（1）淮南矿区耕地面积及其占比不断下降,大量耕地被破坏,形成积水沉陷,其次为城镇及工矿用地,并被固体废弃物所侵占;（2）各种土地利用/覆盖类型动态度大小排序依次为积水沉陷区>湖泊水库>固体废弃物>工矿用地>林地>裸地>城镇用地>道路>耕地>农村居民地,说明煤矿开采活动对矿区土地利用影响较大;（3）各矿井土地利用/覆盖类型受到人类活动的干扰,土地利用多样性指数和土地利用程度指数均有所增加。     

基于多源遥感数据的古河道识别方法——以磴口地区古黄河河道为例

古河道是富集和储存地下水的天然空间,对于古河道的研究是重塑区域河流地貌演变历史的重要手段,对当地的生产生活具有重要作用.大部分古河道由于自然因素和人为因素影响,地表上无法精确确定其具体位置,而遥感与探地雷达技术可以快速获取地表及地下浅层不同地物的反射信息,可以精确服务于不同地物的识别.本研究基于古河道解译标志,从Google Earth与Spot7影像上初步识别出古河道的位置后,结合研究区探地雷达图像,精确识别出古河道浅层结构.研究结果表明结合遥感与探地雷达技术可以快速、精确的识别出古河道位置及浅层结构,为古河道研究提供方法参考.     

基于多源遥感数据的石漠化信息提取研究

利用撒拉溪示范区和花江示范区2016年的12个月份的SAR数据后向散射系数,构建时间序列,进行石漠化信息的提取,同时利用雷达遥感影像和光学遥感影像融合的方法进行喀斯特地区石漠化等级的确定,并选取野外实地验证的方法进行精度验证.结果表明:多源遥感数据支持下的石漠化信息提取方法相比较于传统的光学遥感提取方法,在石漠化地物界定和石漠化强度定级上更加准确和有效.在喀斯特高原山地轻—中度石漠化区,其精度分别提高7.69%和5.99%;在喀斯特高原山地中—强度石漠化区,其精度分别提高9.41%和5.39%.     

多源遥感数据在植被覆盖区的水体信息提取

针对单一遥感影像难以准确提取南方植被覆盖区水体信息的问题,提出了先对光学影像进行混合像元分解,消除植被干扰,增强水体信息,再联合雷达影像的多源遥感数据提取方法。以地物类型丰富,水体发育的湖南衡阳地区为研究对象,选择Landsat8光学影像和PALSAR雷达影像为主要数据源,先利用混合像元分解模型从Landsat8光学影像提取出植被信息,对水体光谱进行重建,再综合去除植被的Landsat8影像的光谱信息和PALSAR影像的纹理信息进行面向对象的多源遥感水体信息提取,并与单源影像的水体信息提取结果进行对比。结果表明,该方法进行水体信息提取的精度更高,尤其在水陆过渡带,能够较好地去除植被干扰,提取被覆盖的水体信息,在南方植被覆盖区水体信息定量提取上具有很好的效果和潜力。     

基于决策树的多源遥感数据分类

遥感影像是获取土地覆盖信息的重要手段。分析了影响决策树分类的特征因子,并根据这些因子构建分类决策树。结合中分辨率多源遥感数据,对贡嘎山区进行土地覆盖分类,通过与最大似然法分析对比,基于决策树的多源数据分类对试验区的分类精度(总体精度85.71%,Kappa系数0.83)远高于基于像素的最大似然法监督分类(总体精度63.56%,Kappa系数0.58)。     

植被生态环境遥感本底值研究——以福州市为例

以植被生态环境为遥感监测对象,介绍了植被生态环境遥感本底值及其所涉及要素指数的提取,根据线性拟和的思路,归纳建立植被生态环境遥感本底值的具体步骤.并以福州市为例,利用TM数据建立研究区植被生态环境遥感本底值,对研究区植被生态环境质量现状进行了评价和分析.     

基于遥感和GIS的黄土高原小流域植被退化研究

利用遥感和GIS技术对黄土高原泾河小流域植被覆盖现状进行了分析,并以各种生境条件下最好自然植被覆盖为标准建立了小流域潜在植被覆盖分布图,在此基础上对流域植被退化状况和植被生态恢复进行了探讨.研究结果表明:泾河小流域植被退化相当严重,占流域面积60.06%的流域上中游宜林地区现仅保存森林和疏林共53 350 hm2,其66.93%已退化为其他植被覆盖;占流域面积39.94%的中下游宜灌草地区有150 250 hm2退化为植被覆盖稀疏的荒草地,此外还有79 500 hm2的各种植被覆盖类型被开垦为各种类型的农业用地,植被生态恢复任务艰巨.     

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．      

基于多源数据的城市文化街区识别——以大连市为例

利用多种开源数据,基于城市空间识别理论与方法,通过计量模型和空间分析技术,以大连市中心城区为例,探索城市文化街区的识别方法.文化街区具有空间、功能、活力3种特征属性,可以从产业和功能的视角划分为两级类型,它是文化产业发展和城市街区更新的纽带;依据文化街区的特征属性和城市空间识别方法,首次构建了文化街区评价的指标体系,提...     

基于多源数据的城市用地强度对碳排放的影响研究——以青岛市为例

“双碳”目标背景下,为探索县域城市用地强度变化下的碳排放响应及其内在关系,基于POI、Landsat与统计数据的多源数据,采用三维空间曲面插值、核密度估计(KDE)、时空地理加权回归(GTWR)等研究方法,探索2010年、2013年和2017年城市用地强度对碳排放的影响。结果表明：(1)青岛市碳排放指数三维曲面从“山峰状”转为“鞍部状”,三类用地强度的时空分布呈现多中心分布;(2)不同年份内碳排放指数对不同用地强度变化的敏感程度不同;(3)不同城镇化率背景下,用地强度驱动的碳排放变动存在一定规律：随城镇化率的提升,碳排放主导驱动要素由居住用地向工业用地转变。研究结论：为有效降低城市用地影响下的碳排放,应考虑影响作用的空间异质性与不同城镇化水平的城市差异。     

基于多源LBS数据的职住平衡对比研究 ——以北京城区为例

采用多源LBS数据(热力图数据、POI数据、微博签到数据), 对北京城区职住关系进行测定和分析, 从不同角度测度北京城区职住关系的时间和空间特征, 研究结果可为改善城市职住关系提供决策参考。比较了LBS数据同传统人口和经济普查数据所测度的职住关系结果的差异性, 讨论差异产生原因, 为更好地利用LBS数据进行职住关系研究提供建议。     

多源遥感数据融合方法比较研究

本文基于笔者从事遥感图像处理相关工作经验，研究分析了多源遥感数据的常用融合方法，从方法机理着手，分析了采法性融合，Brovey变换融合。HIS变换融合与小波变换融合四种方法的适用范围和优缺点，文中给出的方法原理虽然在实际的软件操作中不会涉及，但对于分析方法的适用范围有着重要作用，全文是来自于笔者长期实践工作的技术和理论总结，相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。     

基于多源遥感数据的蓄洪区洪涝遥感监测与分析

为科学治理蓄洪区洪涝灾害、有效降低经济损失,以安徽省蒙洼蓄洪区作为研究区域,选择哨兵一号、二号和高分系列卫星影像作为数据源,采用区域生长法快速提取洪水淹没范围,绘制洪涝灾害前后的水体变化监测图,并结合蒙洼蓄洪区的土地利用类型分布图,利用GIS技术分析2020年7—8月洪涝期间蒙洼蓄洪区各土地利用类型受灾情况以及总区域受灾情况的时空变化特征。结果表明:区域生长法结合多源卫星遥感数据,可以快速准确地提取洪涝灾害范围,实现洪涝灾害信息的时效性和高频次监测;蒙洼蓄洪区的重度受灾区域主要集中在中部和东北部地区,西南部地区受灾程度较轻,农田和养殖塘受灾程度最为严重,保庄圩和庄台受灾程度最轻;蒙洼蓄洪区受灾面积的时间变化与蓄洪措施具有很强的相关性,而与当地降水情况的相关性较弱。     

基于多源遥感影像的考古遗址识别与分析——以良渚古城为例

随着空间技术的不断发展,卫星遥感影像以其高空间覆盖、高分辨率和无损探测等优势在考古遗址的发现中发挥着越来越重要的作用.对卫星遥感影像的处理主要包括基于像素和面向对象的方法.基于像素的影像处理方法能够在宏观上识别考古遗址的整体外貌,而面向对象的影像处理方法能够从地物的几何形态、纹理特征、空间分布及其相互关系等方面把握不同遗址类型的特征,从而实现有针对性的分类识别.阐述了基于像素和面向对象相结合的遥感影像处理方法在考古遗址识别上的应用,并以良渚大型遗址群为例,利用高分辨率WorldView-2卫星的多光谱影像和全色波段影像、TerraSAR-X雷达影像和高精度的数字表面模型(DSM)识别并提取了作为良渚遗址群重要组成部分的城墙和城内的台地,从整体和细节两个方面对考古遗址进行甄别,并将识别结果与良渚古城已有的考古资料进行了对比,遗址识别吻合度达到83.84%.这一识别结果证明了该研究思路的可靠性,具有很强的实践性,对提高考古遗址的识别精度和准确性、全面把握遗址的分布和类型具有重要意义.     

基于多源遥感数据的甘蔗霜冻监测评估

利用Landsat 8 OLI遥感数据提取云南耿马县甘蔗集中种植区,结合中分辨率成像光谱仪(moderate-resolution imaging spectroradiometer,MODIS)历史数据和野外调查数据制定甘蔗霜冻分级指标,通过多时相甘蔗归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)变化差异对2013年底耿马县甘蔗霜冻进行灾后监测评估。结果表明:利用Landsat 8较高分辨率及光谱可分性强的优势,结合非监督分类、监督分类以及归一化植被指数阈值剔除法可迅速有效地提取甘蔗集中种植区。甘蔗全生育期MODIS NDVI变化曲线表明,正常年份12月甘蔗NDVI平均下降0.03±0.01,结合野外调查制定的分级指标可对甘蔗霜冻进行有效评估,评估结果在空间分布上与实况相符合,面积统计结果误差小于6%。