农牧交错带脆弱生态恢复典型区生态环境遥感监测——以正蓝旗为例

摘要

随着生态环境问题的日益突出和全球化，卫星遥感技术在生态环境监测领域中的应用越来越广泛。基于遥感在生态环境监测上的优越性，利用先进的遥感和GIS技术手段，全面、及时、准确的掌握生态环境变化状况并对其进行动态监测，对生态环境保护与改善具有重要的意义。 本文利用1987、1995、2000和2005年TM遥感影像，在地理信息系统支持下，通过对正蓝旗近20年来植被覆盖度、土地利用、土地荒漠化(包括风蚀荒漠化、水蚀荒漠化、盐渍化)三个环境因子的监测，对其生态环境变化过程及其驱动因素进行研究。结果显示： 1.通过多波段遥感数据的配准、增强等处理，改善了目标识别的环境，增强了土地利用及荒漠化信息特征，增加了人机交互解译的可靠性。 2.初步设计了生态环境信息系统。本文利用系统中的生态环境信息作为论文中的基础数据，对其进行动态监测。 3.正蓝旗主要土地利用类型有草地、耕地和未利用地(以沙地为主)，2005年其面积占总土地面积的近98％。时间上，1987～2005年研究区土地利用类型变化强度较大。不同时期耕地、草地、未利用地和水域都是正蓝旗空间分布较广的土地利用类型。 4.1987～2005年正蓝旗荒漠化土地以轻度和中度风蚀荒漠化为主，主要分布于旗北部浑善达克沙地，未荒漠化土地分布于南部低山丘陵和河谷地带。2005年沙化土地面积751150.24 hm2，占总土地面积的73.08％。 5.NDVI值转换成植被覆盖度结果分析，1987～2005年低覆盖植被减少，中、高覆盖植被增加，中盖度植被增加幅度不大。研究表明，正蓝旗实施生态工程建设以来，2000～2005年高覆盖植被明显增加。 6.正蓝旗生态环境变化是由自然、人文和社会经济因素共同影响所导致的。气候因素是驱动生态环境变化的重要自然因素；政策制度的导向、人口压力及社会经济活动直接影响生态环境变化的时空分异，驱动了土地利用覆盖格局的变化，特别是不合理的土地利用(包括过度放牧、垦荒)，在某种程度上诱发了区域环境的变化，是导致土地荒漠化的主导因子。

目录

文摘

英文文摘

声明

1.绪论

1.1遥感技术在生态环境监测中的应用

1.1.1遥感(RS)

1.1.2生态环境监测

1.1.3遥感技术用于生态环境动态监测的主要优势

1.2国内外研究进展

1.3研究意义

1.4研究内容

2.研究区概况

2.1地理位置和行政区划

2.1.1地理位置

2.1.2行政区划

2.2自然条件

2.2.1气候

2.2.2地形地势

2.2.3水文

2.2.4土壤

2.2.5植被

2.3社会经济发展概况

2.4生态环境建设状况

3.生态环境信息系统设计

3.1系统分析

3.2系统总体设计

3.2.1系统目标

3.2.2系统设计的基本原则

3.2.3软硬件环境

3.2.4系统的安全策略

3.3系统功能设计与应用

3.3.1系统界面

3.3.2系统功能介绍

4.正蓝旗生态环境遥感监测

4.1数据源

4.2研究区遥感影像处理

4.3土地利用信息分类

4.4荒漠化信息分类

4.4.1风蚀荒漠化

4.4.2水蚀荒漠化

4.4.3盐渍化

4.5野外调查与生态环境样点信息的获取

4.6建立解译标志

4.7遥感影像解译

4.8生态环境信息提取

4.8.1植被覆盖度信息提取

4.8.2土地利用与荒漠化信息提取

5.正蓝旗生态环境时空变化研究

5.1正蓝旗植被覆盖度变化

5.2正蓝旗土地利用时空变化

5.2.1土地利用时空变化研究指标选择

5.2.2结果分析

5.3正蓝旗荒漠化时空变化

5.3.1时间变化分析

5.3.2空间变化分析

6.正蓝旗生态环境变化驱动因素分析

6.1气候驱动因素

6.1.1气温变化特征

6.1.2降水量变化特征

6.2社会经济驱动因素

6.2.1人口因素

6.2.2经济发展因素

6.2.3生产生活方式

6.2.4政策制度

7.结论与展望

7.1主要结论

7.2研究展望

参考文献

致谢