基于“3S”技术的西藏疯草管理系统研究

摘要

疯草的滋生蔓延严重破坏草地生境，制约西藏地区草地畜牧业的发展。目前国内利用3S技术对疯草分布及危害程度的调查研究比较少，而疯草的分布及面积是疯草综合治理和利用的基础。本文以西藏阿里地区为主要研究区域，实地采集三种疯草花期高光谱数据，分析比较了三种疯草的高光谱特征，利用高分辨率影像数据，采用单时期和多时期影像提取疯草分布范围和面积，开发了西藏疯草资源管理系统。本文主要结论如下:
　　1、三种疯草在550nm有反射峰，670nm有个吸收带，450nm处有不同程度的抬升这是由于叶绿素对绿波段反射强，对红波段吸收强，蓝波段抬升是由于受疯草蓝紫色花的影响。760～930nm是“红外高台阶”，三种疯草之间光谱反射曲线差异明显，特征波段达到显著差异(p＜0.05)。
　　2、阿里地区气候干寒，因此群落盖度较低，多在20％左右，植被的光谱特征不明显，利用中分辨率遥感影像无法识别疯草。可以根据疯草的解译标志，结合地貌类型，利用高分辨率遥感影像提取疯草分布范围的方法，但由于高分辨率影像价格昂贵，利用该方法大范围监测疯草信息的成本较高。也可以采用生境分析法，根据疯草的生存生境，结合地貌类型，利用中分辨率遥感影像，结合高分辨率卫星影像，提取疯草分布范围，该方法成本相对较低，且可以大范围监测，但准确性较相对较低。
　　3、从单一时相到多时相，高分辨率和中分辨率遥感数据相结合，提取了阿里地区疯草分布范围，改则、革吉和错勤三县的疯草分布面积为1658.3万亩。
　　4、基于面向对象分析和设计思想，采用.NET和AirGIS技术平台，使用IIS应用服务器和Access数据库系统，构建了三层架构的西藏疯草资源管理系统。

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致谢

摘要

1 文献综述

1．1 遥感技术

1．1．1 遥感的定义

1．1．2 遥感的分类

1．1．3 遥感技术应用

1．2 疯草遥感监测的研究进展

1．2．1 国外草地研究进展

1．2．2 国内草地研究进展

1．2．3 国内外疯草遥感监测研究进展

2 引言

2．1 选题背景

2．2 研究的目的和意义

3 三种疯草光谱特征研究

3．1 实验地点和仪器

3．2 光谱测量方法数据处理

3．2 三种疯草高光谱特征

3．2．1 三种疯草冠层的基本光谱反射特征

3．2．2 三种疯草特征波段的光谱差异

3．3．3 三种疯草冠层反射率一阶导数光曲线比较

3．3．4 三种疯草高光谱特征

3．3 本章小结

4 基于卫星图像的疯草遥感信息提取

4．1 遥感影像信息提取技术路线

4．2 监测区地理概况

4．3 监测区相关数据的收集与处理

4．3．1 遥感数据收集及预处理

4．3．2 其他数据收集与处理

4．4 监测区疯草信息提取

4．4．1 方法研究

4．4．2 解译标志建立

4．4．3 信息提取流程

4．4．4 疯草信息提取结果

4．5 本章小结

5 疯草资源管理系统的设计与实现

5．1 系统开发环境

5．2 关键技术介绍

5．2．1 ArcGIS Engine

5．3 ．NET技术

5．3．1 NET框架

5．3．2 ．NET服务

5．3 系统总体设计

5．3．1 需求分析

5．3．2 系统体系结构设计

5．3．3 系统功能设计

5．4 系统主要功能实现

5．4．1 系统界面显示方式

5．4．2 疯草信息查询功能的实现

5．5 本章小结

6 结果与讨论

参考文献