安徽省“十二五”生态环境遥感监测

利用2011—2015年安徽省遥感影像土地利用类型解译数据,结合地面调查和统计资料,依据生态环境状况评价系统对安徽省"十二五"期间生态环境状况进行动态监测与评价。结果表明,"十二五"末安徽省各市生态环境状况等级为"优"的有4个市,为"良"的有12个市;"十二五"期间,各市等级均保持不变;"十二五"始末相比,有8个市生态环境状况变化度为"略有变好"等级,生态环境状况波动度为"波动"级别,其余8个市的变化度为"无明显变化"等级,波动度为"稳定"级别;省域EI增加了0.76,生态环境质量呈现稳中向好的趋势。     

中国北方农牧交错带2000—2010年生态环境状况分析

北方农牧交错带是中国生态环境的一条过渡带,也是中国重要的生态安全屏障带,生态环境脆弱,具有明显的不稳定性和敏感性。以中国北方农牧交错带为研究对象,构建了反映区域生态生产力、功能支撑力、制约因子和胁迫因子的农牧交错带生态环境状况评估体系,利用多源遥感数据、土地生态数据、环境数据、气象数据等多源信息综合评估2000—2010年间该地区生态质量状况及变化趋势。根据Linear Regression和K-means cluster分析表明,该区域生态环境质量以"一般"为主,10年间生态环境质量呈现整体"稳中变好"的特征,"良"和"一般"呈增加趋势,16个县生态功能改善,18个县生态生产力呈恢复状态,16个县土地退化程度降低。水分条件和环境负荷是影响农牧交错带的主要限制和胁迫因子,局部地区存在显著生态风险。     

基于Landsat ETM+等影像的无锡市十年陆地生态环境遥感评价

遥感和GIS技术的发展为研究区域生态环境变化提供了有效手段，以无锡市2004-2013年的ETM＋等遥感影像和GDEM高程数据为数据源，运用遥感和GIS方法提取生态因子信息并进行陆地生态状况遥感评价。结果表明，无锡市近十年陆地生态环境整体趋好。     

山东省生态环境质量现状及动态变化研究

以2005年和2009年美国陆地卫星(Landsat TM)影像为基本数据源,利用遥感与GIS技术对山东省生态环境状况进行了监测,并依据《生态环境状况评价技术规范(试行)》(HJT 192-2006),对山东省生态环境质量现状及动态变化趋势进行了评价。结果表明,山东省生态环境质量总体处于一般水平;2005—2009年山东省生态环境质量状况基本稳定,局部地区有所改善。     

新疆环境监测中心站积极开展生态环境遥感监测工作

新疆独特的地理环境造就了区域典型的大陆性干旱气候 ,加之人类不合理的开发 ,使新疆生态环境极其脆弱。为了及时准确地掌握和了解新疆宏观生态环境的现状 ,自治区环境监测中心站积极开展生态环境遥感监测工作。监测技术人员在获取全区气象卫星 NOAA— 12五个波段影像数据的基础上 ,利用遥感软件完成了全区和有关地、州、市土地荒漠现状程度 (五个级别 )的评价和制图工作 ,并针对荒漠化程度的差异 ,提出了生态环境保护的措施和建议 ,为全区生态环境的动态监测和管理提供了依据。通过此次监测 ,不仅提高了全区生态环境遥感监测的水平 ,也为…     

卫星影像和高程数据在农村环境质量监测中的应用

结合桂林市农村环境质量试点监测工作,针对桂林的丘陵地貌特征,参考全国生态环境监测与评价工作的技术方法,利用高分辨率卫星遥感影像对试点监测村进行了农膜覆盖面积的统计,利用高程数据对统计结果进行修正,确定了将来的重点调查目标区域,为深入调查使用农膜而引起的邻苯二甲酸酯类污染状况,制定防治方案提供了一定的参考。     

广东省“十二五”生态环境时空变化趋势及影响因素

基于2011—2015年Landsat7、Landsat8等卫星遥感影像,结合土壤侵蚀面积、水资源量、降雨量、污染物排放量等统计数据,按照《生态环境状况评价技术规范》(HJ 192—2015),研究评价广东省"十二五"期间生态环境状况及其时空变化趋势,并对其影响因素进行综合分析。结果表明,广东省的生态环境状况总体为优,各市生态环境状况均属优、良,粤北生态环境状况整体最好;广东省及各市生态环境状况稳中趋好,但呈现温和地波动变化;主要污染物排放量下降和水资源总量提高是促进生态环境状况改善的主要原因。     

新疆克州"十五"期间生态环境质量评价研究

区域生态环境状况对区域经济发展起重要支撑作用,本文采用遥感和地理信息系统的技术手段,利用2000年与2006年ETM影像及CBERS影像,结合《生态环境状况评价技术规范》中的技术方法,对克州"十五"前后生态环境状况进行了综合评价.研究认为,克州总体生态环境状况处于一般和较差水平,"十五"期间克州生态环境状况总体上虽无明显变化,但各生态环境状况评价指数基本上均呈现下降趋势.     

丹江湿地国家级自然保护区及其内外区域2000—2015年土地覆被变化分析

为研究2000—2015年丹江湿地国家级自然保护区及其内外生态状况变化和保护成效,基于高分1号数据生产的2m高分辨率遥感影像数据对丹江湿地国家级自然保护区2015年人类活动状况进行分析,基于30 m分辨率的4期TM遥感影像生产的土地覆被数据和基于Modis遥感影像生产的植被覆盖度数据,对淅川县、丹江湿地国家级自然保护区及其核心区的土地覆被状况、土地覆被转类指数及其土地覆被转类途径的主导程度和3个相关区域范围内的生态系统质量以及不同区域土地覆被变化的主要变化原因进行分析。结果表明,保护区核心区的格局和质量在该区域处于最优,且土地覆被变化状况也以核心区转类指数最高;丹江湿地国家级自然保护区内的主要人类活动影响为耕地,其次包括居民点、采石场、养殖场; 15年间,保护区内外土地覆被均呈现转好趋势,但是保护区内变化优于保护区外,保护区核心区优于整个保护区,且转好的主导因素均是耕地变为湿地; 15年间植被覆盖度变化较小。     

生态环境立体遥感监测"十四五"发展思路

结合当前生态环境保护总体形势和生态环境监测管理实际需求,讨论生态环境立体遥感监测"十四五"发展思路,提出构建天-空-地一体的生态环境立体遥感监测网络,建立生态环境立体遥感监测业务体系和指标体系,实施三大生态环境立体遥感监测重大工程,更好地指导当前和今后一个时期的生态环境立体遥感监测工作开展。     

基于卫星遥感的生态保护红线人类活动提取方法研究

目前全国生态保护红线划定工作基本结束,开展生态保护红线监管工作事关国家生态安全,是今后我国生态保护的重要举措和重点工作。依托国家生态保护红线监管平台监管业务系统,研究基于卫星遥感的生态保护红线人类活动提取方法和流程,并以宁夏为例,验证其科学性和可靠性。结果显示:基于卫星遥感技术构建的方法精度较高,可操作性较强,为生态保护红线人类活动监管提供了思路;使用该技术方法的作业效率相比人工解译提升了2~3倍,提取的宁夏生态破坏问题图斑准确率达到66%,人类活动提取准确率更是达到95%,能够满足生态保护红线人类活动监管需求;宁夏55%的县(区、市)生态保护红线内发现新增和规模扩大人类活动,从空间分布来看,主要集中在西部和南部,北部和中部分布较少,其中彭阳县、沙坡头区和中宁县人类活动影响面积最大。     

遥感技术在水生态环境管理的应用与前景

随着遥感数据源的不断丰富,遥感技术不断提高,可以解决越来越多的水环境问题。指出了当前水生态环境管理方面的主要需求,结合目前遥感技术的发展,对国内外的水环境遥感研究进展进行综述。以湖泊富营养化监测与评估、核电站温排水遥感监测及城市黑臭水体遥感监测为案例,具体阐述遥感在水环境管理中的应用方法及成效。未来水生态环境管理发展趋势将以水污染防治为主向水污染防治和水生态修复与保护并重发展。基于此趋势,提出遥感在水生态修复的应用潜力,利于更多地方部门积极有效应用遥感技术,解决水生态环境问题。     

深度学习在裸地扬尘源监测中的应用研究

裸地是扬尘的重要来源，施工建设过程中形成的裸地极易在大风天气作用下造成扬尘污染。因此，快速、有效地定位裸地位置，并确认其管控措施落实情况，对于开展裸地扬尘源监管具有重要意义。基于高分辨率遥感监测数据，结合人工解译裸地扬尘源数据集，以北京市大兴区为例，利用深度学习方法对裸地和防尘网覆盖裸地进行分类识别。同时，利用颜色匹配法对大兴区防尘网覆盖裸地进行识别，横向评估深度学习方法的识别精度。结果显示：深度学习方法对防尘网覆盖裸地的识别精度达97%,对裸地的识别精度达61%;颜色匹配法对防尘网覆盖裸地的识别精度达85%。防尘网覆盖裸地的颜色特征鲜明，深度学习方法和颜色匹配法对防尘网覆盖裸地的识别精度都在85%以上。深度学习方法对于面积大于2 000 m²的图斑有着较好的识别精度。深度学习方法可以提高裸地遥感解译的效率，实现规范化图像识别，可以作为人工判读的辅助手段。在实际应用中，可通过进一步积累样本来增强模型性能。深度学习方法适用于裸地扬尘源线索快速发现、工地防尘网措施落实情况快速检测等场景。     

基于遥感影像的2019—2020年盐城市生态保护红线区人类活动动态分析

以盐城市生态保护红线区为研究对象,选用哨兵-2号卫星遥感影像进行目视解译及变化斑块提取,分析其区域内2019—2020年人类活动的变化趋势。结果显示,动态变化情况分为正变化和逆变化,其中逆变化占变化总面积的绝大部分,主要呈现为水田的减少;正变化主要呈现为农村居民点的拆除。总体来说,人类活动变化面积非常少,无工业用地的增加。该技术获取数据速度快、效率高、成本低,可作为国家生态保护红线区等动态监管和生态评估的重要支撑手段。     

湖南省生态环境遥感监测平台建设思考

简述了国内外遥感监测平台的发展现状,基于湖南省生态环境遥感监测现状进行了分析,指出遥感监测平台存在遥感监测与评估技术缺乏、监测能力薄弱以及监测网络建设不完善等问题。从平台建设架构出发,构建了数据平台,对卫星遥感数据、地面调查/监测资料、无人机航测数据进行管理、存储、分析等;业务平台,主要围绕水、气、土壤等整个生态环境监测体系开展相应的监测和管理,还可针对重点区域,环境督察等业务进行拓展;展示平台,主要是通过各种终端设备和硬件对各类业务进行可视化。提出发射独立高分遥感卫星、深化遥感监测应用研究、加强各部门协同合作等建议,以期为湖南省生态环境遥感监测平台建设与发展提供参考。     

综合遥感与地面观测的巢湖水体富营养化评价

提出一种将地面观测数据空间插值与遥感反演结合的湖泊富营养化评价方法与业务化运行模式。对叶绿素a等可反演参数利用遥感影像反演,并利用实测值校正获得高精度反演结果;对总磷等不易反演参数采用空间插值获取全湖区数据,采用综合营养指数法对巢湖富营养化状态进行反演,获得2015年5月12日巢湖富营养化状态空间分布情况。结果表明,巢湖全湖为轻度和中度富营养化状态,呈现出西半湖高于东半湖的总体空间分布趋势。结合相关数据对巢湖富营养化成因进行推断,认为南淝河等上游河流各类营养物质输入量较大是造成西半湖北部富营养化严重的主要成因;西南部杭埠河等河流氮磷输入量较大,但其他营养物质输入较少,使得该区域总体呈现出富营养化程度偏低的现象。     

地表水环境遥感监测关键技术与系统

介绍了地表水环境遥感监测的关键技术与系统及其典型应用,其代表性机理模型和应用示范成果主要来自于中国科学院遥感与数字地球研究所的高光谱遥感团队在最近几年中取得的一些研究进展,主要包括建立了基于改进双峰法的水体分布自动化遥感提取方法,实现了简单、高效和高精度的水体提取；提出了大型湖泊长时序水量估算方法,并以青藏高原湖区为例,重建了典型湖泊面积、水位和水量序列；发展了基于“软分类”的典型内陆水体叶绿素a浓度反演方法,构建了基于生物光学模型的高度浑浊水体悬浮物浓度遥感反演半解析方法,提高了反演方法的区域和季节适用性；构建了基于水色指数的大范围湖库营养状态和透明度遥感监测方法,实现了全球大型湖库营养状态遥感监测,以及全国大型湖库透明度遥感监测；在此基础上,开发了地表水环境遥感监测系统,提高了水环境遥感监测效率,促进了卫星遥感在水环境监测中的高精度业务化应用。     

基于Landsat TM/ETM+/OLI遥感大数据分析南京市1984—2015年大气能见度变化趋势

对南京市1984—2015年Landsat 4／5／7／8卫星TM／ETM＋／OLI传感器获取的遥感数据，利用ENVI遥感软件的FLAASH大气校正模块，进行了区域大气能见度（ VIS）遥感反演。结果表明，时间跨度达30余年的Landsat卫星遥感数据影像序列反演的VIS呈明显的下降趋势，20世纪80年代数值较高，“差”能见度（＜10 km）的观测率不到6％，21世纪以来VIS下降明显，“差”能见度的观测率为20％～25％。与2010—2015年南京市PM10、PM2．5监测数据进行了对比，在城市空气清洁及污染较轻时，星地监测结果有较好的一致性，但中到重污染天气时FLAASH算法反演VIS偏高，侧重于代表离主城区距离远的偏远乡野山林地区的能见度状况。     

近岸海域水色异常遥感监测方法研究

水体颜色是判断水体质量的重要依据，利用遥感技术检测水色异常是进行水质评估和水体污染监测的重要技术手法。基于盐城市废黄河入海口处的GF1-WFV影像数据，利用遥感影像自身光谱特征来构建水色异常判断函数，对研究区域的水色异常进行快速提取和定位，并比较分析了基于单景影像特征和多景影像特征设置判断阈值的提取结果。研究结果表明：该方法完全基于遥感影像光谱特征，可有效提取出未知类型的水色异常信息；与基于单景影像设置的判断阈值相比，基于双景影像设置的判断阈值更合理、更适用，提取速度更快，提取范围更精确，Kappa系数为0.80;另外，采用合适窗口大小进行均值滤波处理能有效防止提取结果细碎和斑块化。     

1982—2022年黄土高原归一化植被指数变化的时空特征

长时间地表植被指数变化序列构建与分析是生态环境监测领域的重要内容。以我国生态工程建设重点地区——黄土高原为研究区，采用时间序列的方差匹配方法，融合了2套卫星遥感的归一化植被指数(NDVI)数据产品(GIMMS 3g和MODIS),建立了覆盖1982—2022年的黄土高原暖季(5—9月)NDVI数据集，揭示了其间黄土高原植被覆盖变化的时空特征。研究发现：黄土高原暖季NDVI呈现“先慢后快”的增加趋势，转折点大致出现在2002年，1982—2002年暖季NDVI增速仅为0.01/(10 a),2003—2022年增速高达0.06/(10 a),其中十八大以来增速尤为显著；暖季NDVI快速增加区域主要位于黄土高原中部，并向东北、西南方向延展，与“退耕还林(草)”重点区域范围基本一致；在黄土高原南部、东部和青海省东部一带，暖季NDVI呈缓慢下降趋势。过去40年间黄土高原NDVI增加与生态工程建设关系密切。