龙岩国家地质公园生态环境遥感监测与评估

以龙岩国家地质公园为研究区域,以2000、2009和2018年Landsat系列影像为遥感数据源,运用遥感生态指数（remote sensing ecological index,RSEI）对其18年来生态环境质量做监测和评估。研究表明,2000—2018年,龙岩地质公园的RSEI均值从0.601增大到0.771,呈现逐年递增趋势;2000—2018年生态环境变好的面积占比为89.17%,远远大于生态环境变差的面积占比4.05%,说明龙岩国家地质公园生态环境质量持续向好变化;因受到人类活动扰动,龙岩地质公园生态环境等级变差的区域主要分布在北部连城县和南部上杭县紫金山区域,与城市建设用地和工业开发用地的增加有直接的关系。     

长三角生态绿色一体化发展先行启动区生态环境现状分析

以长三角生态绿色一体化发展示范区先行启动区为研究对象,利用2013—2019年Landsat 8遥感影像,基于遥感生态指数（RSEI）模型定量分析研究区生态环境特征,并结合气候数据和统计数据对研究区的生态环境变化进行分析与评估.结果表明：2013—2019年先行启动区RSEI均值为0.71,生态环境质量整体较好;将结果分为差、较差、一般、良、优5个等级,优良区域面积平均超过60%,而一般区域面积平均占比约25%,差和较差区域平均占比约15%,生态环境质量还有很大的提升空间;RSEI在空间上呈南高北低分布,时间上呈上升-下降-上升趋势,导致区域生态环境质量整体下降的主要影响因子是植被覆盖率和湿度的下降,2019年生态环境质量得到明显改善,这与区域水系面积不断提高和植被覆盖总面积增加带来的生态效应直接相关.从整体上来看,研究区生态环境质量变坏区域减少,好转趋势明显,为区域生态绿色一体化发展打下了良好的基础.     

基于遥感生态指数的岳阳市生态环境质量监测与评价

随着城市化的推进和发展,生态环境所面临的压力也逐渐加大,客观、准确、快速地评价区域生态环境质量显得极其重要.利用Google Earth Engine平台对2000、2010、2020年间岳阳市MODIS影像进行优化重构,明晰反映岳阳市生态环境质量的遥感生态指数(RSEI),从长时间序列中探明岳阳市生态环境质量的变化情况.综合遥感图像衍生出的绿度、湿度、热度、干度4个指标,对岳阳市2000—2020年生态环境质量进行监测和评价.研究表明,随着城市土地利用开发程度的不断增强,岳阳市的整体生态质量发生了阶段性变化,RSEI均值先从2000年的0.588上升到2010年的0.650,再下降至2020年的0.637,生态指数为良等级的区域面积所占比例从2000年的42.3%上升到2010年的68.3%,再下降到2020年的55.8%.     

基于GEE平台和RSEI模型的淅川县生态空间格局演化与评估

淅川县作为南水北调中线工程的核心水源区和渠首所在地，其生态环境质量的变化与输水安全和工程效益息息相关，需要透彻理解该地区生态空间及生态环境质量的演变机理.利用GEE平台土地利用数据和遥感生态指数（RSEI）模型，分析并刻画了1990—2021年间淅川县生态空间格局演化情况，得出以下结论：(1)丹江口水库东部边缘区是生态空间转化较为剧烈的区域，且转换关系时间分异较为明显，1990—2000年间主要为生态用地向半生态/弱生态用地的转换；2010年后则主要是半生态用地向生态用地的转换.(2)淅川县的RSEI整体呈现增加态势，且有较为明显的阶段性，1990—2008年的RSEI均值为0.65，在2008—2021年时的RSEI均值增加到了0.70，表明淅川县的生态质量有所上升.(3)在1990—2000年间，厚坡镇东部、西簧乡和毛堂乡生态质量有所下降，但在2000年后出现好转；在2010—2021年间，全县各地生态质量提升面积最为明显.本研究对淅川县长期以来的生态状况进行分析，提升了研究区生态环境质量评价的精度和深度，为进一步掌握该地区生态演变机理提供了有力数据支撑.     

基于RSEI模型的长沙市生态环境质量评价

开展城市生态环境质量评价对城市生态环境保护具有重要的参考作用.以长沙市为例,选取2004年、2013年、2019年3期Landsat遥感影像,采用RSEI遥感生态指数模型,集成湿度、绿度、干度、热度4个自然生态因子指标,对长沙市的城市生态环境进行评价.结果表明:2004年、2013年、2019年3个时相的RSEI指数的均值分别为0.703、0.623、0.609,呈逐渐下降趋势,但整体处于中等水平;生态等级差与较差的面积逐渐增加,从2004年占总面积的8.41％增加至2019年的22.3％,生态等级中等等级的面积逐渐上升,所占比例增加了5.44％,生态等级良与优等级之和所占比例由2004年的76.81％下降到2019年的57.48％;生态环境状况变化中,主要以生态退化为主,占总面积的44.78％,而生态改善的面积比为30.26％.表明长沙市在经济发展的同时应当重视生态环境的建设与保护,实现经济与生态环境的协调发展.     

基于RSEI的国家生态文明试验区(江西)生态环境质量变化分析——以抚州市为例

客观有效地监测生态环境质量是当前生态文明建设研究的重点和热点。选取2007年、2013年和2017年的Landsat TM/OLI影像数据,计算有效反映生态环境质量的绿度、湿度、热度和干度4个指标,通过主成分分析确定权重并集成遥感生态指数对抚州市生态环境质量变化进行定量分析。研究结果表明,研究区2007年、2013年和2017年的RSEI均值分别为0.669、0.885和0.789,生态环境质量状况呈先大幅上升后小幅下降趋势,整体呈上升趋势。生态环境质量较好的区域主要分布在植被覆盖率较高的南北丘陵地带,生态环境质量较差的区域主要分布在受人类活动影响较大的中部。研究区内生态环境质量状况为优、良等级居于主导地位,其区域占总面积比例由2007年的65.47%增加到2017年的77.78%。10年间生态环境质量变好或不变的区域比重为91.60%,居于主导地位,生态环境质量变差的区域主要分布于抚州市主城区,尤其是五大产业平台园区以及未利用裸地,其建筑用地的大幅扩展以及植被的大面积消减导致该区域生态环境质量变差。     

松宜煤矿区生态环境质量变化监测与评价

矿产资源的过度开采会造成环境污染、资源枯竭、地质环境灾害等问题.以松宜煤矿区为研究区,基于Landsat 5 TM和Landsat 8 OLI影像数据,借助遥感生态指数(Remote Sensing Ecological Index, RSEI)分析松宜煤矿区及主要矿权区内的生态环境质量时空变化.结果表明:(1)泥炭矿、煤矿、石灰石、铁矿与城镇建设用地相似,干度指数、热度指数较高对生态环境质量有负面作用;(2)2007年、2017年松宜煤矿区的RSEI值分别为0.566, 0.598,表明研究区的生态环境质量状况整体得到了改善;(3)2007年—2017年,研究区的RSEI值主要由 3、4 级向 1、2、5级转变,生态环境质量恶化和改善的面积分别占总面积1.58%和25.79%,生态环境质量改善区域位于老旧矿山生态恢复治理区以及矿山开采区四周,生态环境质量恶化区域集中于矿区边缘地带,新增的矿山开采等人类工程活动使其植被覆盖减少,地表裸露,生态退化;(4)各个矿权区内非采矿区的生态环境质量优于采矿区,董家冲煤矿、鸽子潭煤矿自闭矿以来矿权区内的生态质量明显改善,茶树湾煤矿非采矿区、桃丰泥炭矿采矿区的生态质量最差.     

基于改进的遥感生态指数的合肥市生态环境质量评价

城市扩张是合肥市近年来的主要特征，精准地评估城市生态环境质量的演变，给我国快速发展城市的生态建设和环境保护提供重要的参考依据.基于2000年、2010年、2020年的遥感影像图，通过改进的遥感生态指数(MRSEI),对合肥市近20 a的生态质量进行监测和成因分析.结果表明：(1)2000—2020年合肥市的生态环境质量先增后减，3 a的MRSEI均值分别为0.525、0.539、0.503,整体下降了4.19%;(2)研究区内中等级的生态质量占主导地位，占研究区总面积的50.60%,其中，优良等级呈“V”趋势，而较差等级的面积逐渐增加，说明生态环境出现局部恶化；(3)2000—2020年间合肥市生态质量呈总体下降趋势，在未来的经济发展中依然要遵循自然规律，合理地开发和利用自然资源.     

黑岱沟和哈尔乌素矿区2000—2020年生态环境质量时空格局与演变特征分析

分析黑岱沟矿区、哈尔乌素矿区2000-2020年生态环境时空变化特征，掌握生态环境质量改变诱因，为矿区进一步的生态治理决策提供科学依据。利用Google Earth Engine (GEE) 平台筛选出2000-2020年8月份的共21期Landsat遥感影像，去除有云像元，掩膜水体信息，得到绿度指标（NDVI）、湿度指标（WET）、热度指标（LST）、干度指标（NDSI）并进行主成分分析（PCA）构建遥感生态指数（RSEI），从而对2000-2020年矿区生态环境质量进行评价。结果表明:（1）2000-2020年矿区扰动区及恢复区RSEI指数呈前期略有下降，后期整体上升状态（2）21年来矿区生态环境质量经历恶化-恢复-稳定的发展趋势，其中2000-2010年恶化面积占比较大，2010-2020年恶化面积占比减少，改善面积占比增加。（3）矿区生态环境质量重心迁移中，I、II级重心迁移轨迹大体一致，且迁移幅度较大；III、IV、V级重心迁移与矿区排土场位置关系密切。（4）利用GEE平台所开展的矿区尺度的生态环境质量评价工作不仅数据获取方便且节省计算时间，也可以及时准确掌握矿区生态环境质量状况，且评价结果较为可靠，与矿区实际监测结果相一致。     

黄河中上游地区生态环境综合评价

目的 查明黄河中上游地区生态环境质量的空间分布规律.方法 以遥感数据结合其他信息源,利用Erdas,ArcInfo,ArcView等GIS软件,建立黄河中上游地区环境信息系统数据库;结合层次分析法及环境质量综合法.对黄河中上游典型区域的生态环境质量进行综合评价.结果 黄河中上游地区生态环境质量状况较好的区域面积有306 902.9 km2,占总面积的42.47.0%,而生态环境较差的区域面积达413 942.6 km2.占总面积的57.3%.结论 通过综合评价,黄河中上游地区生态环境整体较差,其中黄土高原所占面积最大,其次是河源地区,最后是河套平原灌溉区.     

海南岛土地利用变化对生态环境质量的影响

评估海南岛土地利用变化对生态环境质量的影响,为海南岛的经济与生态可持续发展提供实践指导.利用2000年、2010年和2020年的土地利用数据,采用ArcGIS10.3软件与InVEST模型分析海南岛的生态环境质量演变特征.结果表明：2000年—2020年人造地表面积的增加来源于耕地、草地与海域面积的减少;草地转出、耕地转出、人造地表转入和森林转入这4种地类的转移最为显著;2000年、2010年和2020年海南岛的平均生态环境质量总得分为0.409,0.431,0.404,表现为中等的生态环境质量水平且呈逐渐下降的态势;由于城市建设与经济发展的需求,土地利用结构在不同发展阶段有差异性.海南岛的土地利用对生态环境质量的影响具有区域差异性,未来应以土地低碳利用为目标,推动土地减排与生态协调发展.     

基于遥感生态指数的河南连康山国家级自然保护区生态环境质量时空变化研究

基于2013、2017和2021年的Landsat-8 OLI/TIRS影像,计算河南连康山国家级自然保护区的遥感生态指数(RSEI),并结合高程、坡度和坡向等数据探讨RSEI的变化与地形特征的关系。结果表明：(1)研究区2013、2017和2021年的RSEI平均值分别为0.251、0.397和0.597,呈现出逐渐上升态势,生态环境质量持续改善。核心区和缓冲区的生态环境质量不均衡发展趋势加重,实验区则趋于平衡。(2)RSEI变化以轻微改善和显著改善为主,主要集中分布于中部和南部,净改善面积为79.67 km²,占比75.30%。(3)中海拔(309～464 m)、坡度5°～35°以及阳坡(南、西南、西、西北)区域是RSEI降低的主要区域,建议加大该区域的保护治理力度,促进保护区生态环境质量的提升。     

钦州市城市扩张的生态响应

为量化分析评价钦州市城市扩张对生态环境的影响,选取2000年、2009年和2017年的Landsat系列影像数据,提取绿度、湿度、热度、干度4个评价指标,用基于ENVI平台的主成分分析方法构建遥感生态指数（RSEI）,评价该地区的生态环境状况。结果表明,2000年、2009年、2017年钦州市的RSEI均值分别为0.676,0.698和0.725,生态状况有改善的趋势,说明城市的扩张给钦州市整体生态带来的负面影响不大,钦州市仍有很大的发展潜力。对该地区而言,植被覆盖对生态环境起决定作用。低生态等级区的平均中心随城市扩张的方向迁移,表明城市的扩张对生态有一定的负面影响。部分建筑用地的生态等级由差变好,表明绿化工程能改善区域的生态质量。     

近20年黄土高原干旱变化特征及其影响因素

为促进黄土高原农业和生态环境可持续发展,基于2001—2020年MODIS蒸散产品和气象站点数据,利用作物缺水指数(crop water stress index, CWSI)、Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall检验和偏相关分析等方法,探讨了黄土高原干旱变化特征及其影响因素。结果表明：(1)年际上,2001—2020年黄土高原CWSI呈显著线性下降过程,下降速率为0.005 8 a^-1(P<0.01)。干旱程度呈先减(2001—2018年)后增(2018—2020年)过程;(2)空间上,CWSI以减少趋势为主,显著减少趋势占区域总面积91.24%,其中青海、甘肃、宁夏、陕西南部地区CWSI下降速率较快;(3)黄土高原CWSI与气温以负偏相关关系为主,显著负偏相关占区域面积的7.78%,集中分布于青海东部、山西南部和河南北部;与降水以负偏相关关系为主,显著负偏相关占区域总面积60.88%,集中分布于黄土高原西南部和东部地区。气温升高背景下,降水增加促使黄土高原实际蒸发显著增加、潜在蒸发不显著减少,导致CWSI显著下降。研究结论认...     

基于遥感生态指数的武汉市生态环境质量评估

生态环境质量是影响城市宜居水平的一项重要内容,基于遥感技术可以对生态环境质量进行快速评价,为城市生态环境保护和治理提供科学依据.从遥感影像中提取归一化植被指数、湿度指数、地表温度、归一化建筑物-裸土指数表示绿度、湿度、干度、热度4大生态要素,然后利用主成分分析的方法将其耦合,建立遥感生态指数(RSEI)综合评价模型,对武汉市2005—2015年的生态环境质量进行评估.结果表明:研究期间武汉市遥感生态指数等级一般及以上区域面积占比均达80%左右,体现武汉市整体生态坏境质量较好,植被覆盖度较高,生物多样性较丰富. 2005、2010年和2015年,武汉市的RSEI指数均值分别为0.60、0.55、0.53,生态质量为优良等级的区域面积所占比例从2005年的54.40%,下降到2010年的47.63%和2015年的42.44%,全市生态环境质量随着城镇化进程有所下降,但下降趋势逐步放缓,说明武汉市的生态环境保护工作取得一定成效.在空间上,武汉市生态质量差或者较差的区域主要集中在中心城区,且有沿长江和汉江不断向外扩张的趋势,与遥感影像中城市建设用地扩张方向相吻合.     

近30年辽源市植被覆盖度变化及生态环境质量评估

以辽源市为研究区,基于研究区1993年、2007年的Landsat 5 TM遥感影像和2021年的Landsat 8 OLI遥感影像,定量分析了研究区近30年以来的植被覆盖度（FVC）及遥感生态指数（RSEI）的变化情况和生态环境质量变化情况.结果显示,1993年、2007年和2021年辽源市植被覆盖度（FVC）分别为0.672、0.784和0.803,遥感生态指数（RSEI）分别为0.592、0.688和0.694,均呈现出先大幅增加后小幅增加的趋势.研究结果表明,辽源市近30年以来的生态环境质量在逐渐变好,除城市建设扩张和其他人类活动导致的部分区域生态环境质量变差外,其他大部分区域的生态环境质量均呈现逐渐变好的趋势.时空差异分析表明,2007年之后辽源市FVC和RSEI的变化幅度变小,FVC和RSEI不变区域面积增加,不变区域面积增加是生态环境改善的基础,这些不变区域将是辽源市未来生态环境改善的潜力区域.     

黄土高原极端降水变化及其对植被覆盖度影响

全球变暖背景下,黄土高原极端降水事件频发,对社会经济及植被生态产生了重要影响,研究黄土高原极端降水变化特征及其对植被覆盖度(fractional vegetation cover, FVC)影响,可为生态环境保护和区域可持续发展提供科学支撑。基于2000—2020年黄土高原64个气象站点逐日降水数据和MODIS NDVI数据,采用趋势分析、相关分析等方法,分析了黄土高原地区极端降水和FVC时空变化特征及极端降水对FVC的影响。结果表明：2000—2020年黄土高原地区总降水量P_RCPTOT、中雨日数R_10mm、大雨日数R_20mm、强降水日数R_25mm和降水强度S_DII均呈显著上升趋势(P<0.05),区域西部和北部强降水总体增加,但区域南部呈干旱化。2000—2020年黄土高原FVC总体呈显著上升趋势(P<0.05),集中分布在区域中东部,占区域总面积的32.00%;显著下降趋势主要分布在南部少部分地区,仅占区域总面积的4.91%。2000—2020年黄土高原地区F...     

大田县近22 a环境变化遥感监测研究

利用1992、2004、2014年3期Landsat遥感影像反演得到绿度、湿度、干度和热度因子后,基于主成分分析法生成遥感生态指数(RSEI),对大田县生态环境质量时空变化情况进行分析.结果表明:大田县三时期RSEI平均值分别为0. 673,0. 663,0. 735,表明近22 a以来,整体生态环境呈现先略有下降后小幅增加的变化趋势,以2004年为中间年份,前后变化幅度分别为-1. 49%与10. 86%.大田县近22 a生态环境改善总面积为955. 12 km2,占比42. 43%;生态环境退化总面积为173. 01 km2,占比7. 69%,改善面积显著大于退化面积,表明大田县政府一系列整治环境的政策对改善境内生态起到关键作用.     

基于GIS的国家重点生态功能区生态空间识别研究——以湖北长阳县为例

生态空间科学合理识别是区域生态保护的基础.以国家重点生态功能区中三峡库区水土保持生态功能区——长阳土家族自治县为案例区,借助于RS和GIS技术方法,因地制宜地选取指标进行生态功能重要性和生态敏感性评价,对生态空间识别进行研究,并简要提出了分区分级管控生态空间的思路,最后结合现状土地利用类型对生态空间土地利用冲突进行分析.结果表明：1)长阳县生态空间总面积为3 032.21 km2,占研究区总面积的88.66%,其中底线型、危机型和缓冲型生态空间面积分别为1 406.79 km2、862.59 km2和762.83 km2,分别占研究区总面积的41.14%、25.22%和22.31%.2)在现状土地利用类型分析中,约有17.11%的耕地和0.23%的建设用地等非生态用地位于生态空间内,既在一定程度上对于切实维护区域生态安全难以起到积极作用,也不利于保持生态空间的稳定性.3)底线型生态空间原则上按照禁止开发区要求进行管理,危机型生态空间强制性管控,缓冲型生态空间限制性开发.该研究能够为现阶段生态保护红线划分与优化调整以及生态空间分类管控提供科学的依据,以期实现县域生态保护和经济发展的有机统一.     

基于遥感的城市生态环境质量动态变化定量评价——以江苏省宜兴市为例

城市化与人类生存环境改善之间的矛盾日益突出,综合、快速、准确、定量监测城市生态环境质量状况尤为重要.以利用遥感技术反演城市生态系统净初级生产力、植被覆盖度和地表温度等生态参数,提出基于归一化不透水指数的地表裸露度;综合以上参数建立基于遥感参数的生态环境指数模型,并运用该模型定量评价江苏省宜兴市生态环境质量动态变化.结果表明,2000—2013年,宜兴市生态环境质量呈下降和升高趋势的面积分别占总面积的79%和21%,其中,20.56km2呈显著降低趋势,并未监测到显著改善区域.该模型综合各项遥感参数,能快速、准确、定量监测城市生态环境质量变化,具有良好的应用潜力.