基于TM与MODIS遥感数据的农业旱情监测——以河北省为例

以河北省冬小麦种植区域为研究区,基于TM和MOD IS遥感数据,利用植被供水指数法确定了研究区旱情等级。首先,将其与遥感解译获得的冬小麦空间分布图叠加得到受灾冬小麦空间分布图;然后以1 km的距离在受灾冬小麦周围做缓冲区,并与通过人口密度模型获得的人口密度空间分布图叠加,得出受灾人口空间分布;最后基于光能利用率改进模型构建粮食产量回归统计模型,得到粮食产量。目的是从粮食产量和作物受灾影响人口两个方面对农业受干旱影响情况进行遥感监测和定量评价,以期为相关部门制定防灾、抗灾措施提供科学依据。结果表明,2004年研究区:(1)春季受灾面积小,仅占16.4%;(2)旱情较轻,以轻旱为主,占受灾面积的89%;(3)冬小麦种植面积约为23 965.0 km2,受灾面积约606.3 km2,主要位于唐山市和保定市;(4)粮食产量回归统计模型精度达到了87%,冬小麦产量约为11939247 t,单产约为498.8 t/km2。     

中国可再生能源GIS的设计与开发

可再生能源资源具有的可再生性和清洁性,使其逐渐成为世界性的能源建设发展方向。根据可再生能源的特殊自然属性,建立了包括:资源监测指标、设备指标、经济评价指标、环境评价指标的一套稳定、可操作的指标体系,并依照此体系开发了中国可再生能源地理信息系统。系统采用GeomediaProfessional平台,基于Client/Server模式,是第一个全国范围的可再生能源资源GIS,它实现了对中国可再生能源资源中的风能、太阳能、生物质能、地热能四种能源资源的空间、属性数据的统一管理和动态监测。同时,利用GIS特有的空间分析功能,结合资源开发评估模型,为中国可再生能源资源的开发和利用提供辅助决策支持。     

不同热力背景对城市降雨（暴雨）的影响（Ⅰ）—降雨分布的空间差异

如何准确描述和预测降雨（暴雨）的空间分布,已成为城市减灾防灾的重要内容,本文探讨了利用热信息研究城市降雨空间分布差异的方法。在遥感、GIS技术支持下,利用对没的期夏、冬季热图像的主成分析和图像分割,将上海市1958－1998年热环境划分为自然、低温、高温3种不同的热力背景。在此基础上,就不同热力背景对城市降雨（暴雨）分布空间差异的影响规律进行了研究,为建立城市降雨空间差异预报模型奠定了基础。     

快速城市化地区自然/半自然景观空间生态风险评价研究——以北京为例

有效、合理地评估快速城市化过程中自然/半自然景观的生态风险,对于优化城市土地利用格局、降低和防范城市生态环境风险,非常必要。论文在利用遥感和GIS技术测量北京1991~2004年景观变化的基础上,建立了一个多因素景观空间生态风险评价模型,并以此对北京地区1991~2004年快速城市扩展过程中的自然/半自然景观的空间生态风险水平进行了评估分析。具体结论为:①伴随着快速城市化过程,1991~2004年北京景观变化的主要特征为人工建筑景观持续增加以及耕地景观大量减少;同时,山区林地景观增加也比较明显。②研究区自然/半自然景观的生态风险水平总体表现出上升的趋势。其中,山区自然景观空间生态风险水平要明显低于平原区,受区域快速城市化过程影响相对较小。③研究区各种自然/半自然景观类型间生态风险水平也存在一定的不同。其中,森林景观的生态风险最低,而混合景观的生态风险最高,受区域快速城市化过程的影响最为明显。④研究区新增建设用地景观单元主要来源于耕地和混合两种景观类型,其中混合景观所占比重最高。     

基于遥感方法的小流域土壤侵蚀研究

探讨了利用遥感技术进行小流域土壤侵蚀计算的方法。应用通用土壤侵蚀方程,借助RS和GIS技术,对模型各参数因子进行精确计算,实现了基于栅格信息的土壤侵蚀计算模型。选择黄河皇甫川五分地沟小流域作为典型研究区,讨论了适宜植被盖度对减小土壤侵蚀模数的影响。     

干旱化与土地利用变化对中国北方草地与农牧交错带耕地自然生产潜力的综合影响评价研究

气候和土地利用变化通过不同的方式影响耕地的自然生产潜力,目前在时空尺度上定量分析典型生态边缘区气候干旱和土地利用变化对耕地自然生产潜力综合影响的研究还比较薄弱。论文首先采用桑斯维特纪念模型(Thornthwaite-Memorial Model)对北方草地与农牧交错带地区耕地自然生产潜力进行了计算。然后结合气象数据,分析了干旱化对研究区耕地自然生产潜力的影响。又在遥感数据生成的1990,1995和2000年1km土地利用/覆盖数据基础上,分析了土地利用变化对耕地自然生产潜力的影响。结果发现1970～2006年研究区总体上呈现出较强的变干趋势,但波动明显,干旱导致耕地自然生产潜力在1990～1995年和1995～2000年分别减少了约16.61×10⁶t和19.55×10⁶t。1990～1995年和1995～2000年耕地增加率分别为2.64%和2.55%,在此基础上,耕地自然生产潜力分别增加了5.36×10⁶t和4.48×10⁶t。从整个研究区尺度来看,1990～1995年和1995～2000年耕地自然生产潜力分别减少了了约11.24×10⁶t和15.08×10⁶t。从基于气象站点的泰森多边形尺度来看,研究区的西北区域,主要包括陕西、宁夏和甘肃部分地区,耕地自然生产潜力对于气候变化比较敏感,而包括河北、山西部分地区在内的研究区华北南部区域和内蒙古主要受到土地利用变化的影响。     

青海湖流域生态安全评价

进行流域的生态安全评价,对于改善流域的生态环境,维护区域的可持续发展具有重要 的意义。本文选择自然生态环境状态指数、人文社会压力指数、环境破坏压力指数,构建了青海 湖流域生态安全综合评价指数模型,提取了生态安全指标,对2000 年青海湖流域的生态安全进 行了评价。结果表明,2000 年青海湖流域生态安全属于生态安全预警等级,流域生态安全面临着 较为严峻的挑战。气候变化和人类活动对青海湖流域的生态环境产生的负效应,也因此会影响到 区域的可持续发展,所以必须进行流域的综合治理,改善当地的生态环境。     

不同热力背景对城市降雨(暴雨)的影响(Ⅱ)-降雨时序的混沌分析

首先介绍了研究复杂性系统的混沌分析方法,并利用上海城市降雨的时序资料重构了相空间,计算了一系列表征其混沌系数的特征值,对其混沌特征进行了分析.随后,文章进一步探讨在不同热力背景条件下降雨系统混沌特征.研究发现:从自然、低温到高温热力背景其降雨序列之间的可比性依次增大,而表征系统所需的独立变量数目则是依次减小,平均系统可预报尺度依次减小,最大可预报尺度依次增大.     

深圳市南山区环境管理信息系统研究

以深圳市南山区为例,分析研究环境管理与分析信息系统的设计、建立与应用,首先,根据结构化程序设计思想,从用户需求分析,数据库设计,基本业务管理,环境评价分析模型和系统定义５个方面论述了环境管理信息系统设计的概念模型,其次,在Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下,以ＦｏｘＰｒｏｗ为主要支持工具,结合其它ＧＩＳ软件,建立了全中文界面的深圳市南山区环境管理与分析信息系统,其中有数据库、业务管理、环评模型、统计分析、空间分     

甘肃省土地荒漠化状况及分析

采用"多因子数量化评价法"荒漠化评价指标体系,以TM卫星影象数据和1∶5万地形图为调查图,通过建立解译标志库,使用Arcview软件判读解译卫星影象数据和现地调查的方法,对甘肃省荒漠化区域内37个县区于2004年进行了第三次荒漠化监测研究;并在对1999年甘肃省第二次荒漠化监测和2004年第三次荒漠化监测的方法和结果对比分析基础上,对荒漠化土地发展趋势进行了分析结果表明,甘肃省荒漠化土地总面积为19347753.7 hm2,其中风蚀土地面积15619416.6 hm2、水蚀土地面积2881997.2 hm2、盐渍化土地面积691383.5 hm2、冻融土地面积154956.4 hm2;监测区域内荒漠化土地总面积较1999年减少232564.35 hm2,年逆转率0.21%;1999～2004年间土地荒漠化有所逆转,荒漠化程度减轻.