化德縣七號鄉生態環境遙感監測及其動態變化研究

摘要 以遙感技術對化德縣七號鄉生態環境進行監測，利用GIS技術對遙感監測結果進行解譯與分析，對2005年土地利用現狀進行分析，同時對1995～2004年該鄉生態環境時空動態變化進行分析與評價。結果表明，七號鄉土地利用以草地和林地為主，其次為耕地，居民、交通建設用地面積很小；生態環境動態變化主要特點是林地、草地、水域面積在增加，耕地、農村居民點面積在減少，交通建設用地增加，而未能利用的土地面積在減少。

關鍵詞 生態環境；遙感監測；土地利用現狀；動態變化

中圖分類號S126文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）29-10387-02

基金項目陰山北麓丘陵區生態經濟型農業建設示范研究項目（20050305）。

作者簡介王海燕（1978- ），女，蒙古族，內蒙古興安人，高級工程師，博士，從事生態環境、固體廢物環境管理與技術工作。

遙感技術現已成為自然資源調查、環境動態監測中不可缺少的地理空間信息獲取、更新與分析的手段和數據源[1-6]。在生態環境現狀調查各種技術手段中，遙感調查是提高調查效率、縮短調查周期、節省調查費用的有效手段，也是今后進行較大區域范圍生態環境動態監測的重要支撐技術。為此，筆者以內蒙古化德縣七號鄉為研究對象，利用不同年代的衛星數據監測其生態環境的動態變化，旨在為該鄉生態環境保護和建設提供科學依據。

1研究區概況

七號鄉位于內蒙古化德縣東端，地理坐標114°28′～114°49′ E、42°06′～42°16′ N。土壤以栗鈣土為主，土層深厚，土壤有機質含量平均大于10 g/kg。受半干旱氣候限制，生物資源大多數具有耐旱抗旱特征。植被資源中喬木以楊樹、榆樹為主，灌木以檸條、沙棘為主，牧草主要有克氏針茅、糙隱子草、披堿草、冷蒿等。

2遙感數據的采集和處理

該研究的遙感數據源有1995、2004年2期美國陸地資源衛星Landsat 5 TM 數據，影像幾何校正采用最小二乘法，校正方程采用2次多項式，重采樣使用雙線性插值法，影像分辨率為30 m，影像按4、3、2波段合成；2005年印度IRSP6衛星數據利用軟件ERDAS 8.5，采用bravey方法，按4、3、2與Pan波段進行融合，影像幾何校正采用最小二乘法，校正方程采用3次多項式，重采樣也使用雙線性插值法。

3圖像解譯

3.1分類系統1995、2004年土地分類體系采用全國二級分類系統。一級分為6類，主要根據土地自然生態和利用屬性；二級分為25個類型，主要根據土地經營特點、利用方式和覆蓋特征。2005年的分類系統是以植被特征、遙感圖像可判識程度為依據，并結合研究目標，制定了2005年七號鄉土地利用/土地覆蓋分類系統，結果見表1。

3.2解譯標志的建立 1995、2004年影像參考解譯標志均采用96B020102專題組建立的土地資源人機交互解譯全國各區域解譯標志。2005年印度IRS-P6影像解譯標志利用GPS對研究區域不同植被/土地利用類型進行定位，并結合圖像特征，建立了研究區域影像解譯標志[7]。

3.3解譯分析以Arcview為解譯處理軟件，用人工目視解解譯的方法，對1995、2004和2005年影像分別進行了目視解譯。其中1995、2004年采用手工勾繪和修改方法獲得動態變化數據。

4結果與分析

4.1土地利用/土地覆蓋現狀分析根據2005年七號鄉土地利用/土地覆蓋分類系統，通過目視解譯方法，獲得2005年七號鄉土地利用現狀數據，結果見表2和圖1。

4.2土地利用動態變化分析土地利用/覆蓋變化與生態環境演變以及人類與環境之間相互作用密切相關，而且土地利用作為一種人類的社會經濟活動，也是人類對自然環境變化的一種反應方式，特別是典型農牧交錯帶上生態環境的變化更為重要。項目結合實地調查，對1995、2004年七號鄉遙感影像進行解譯，獲得2年度生態環境本底數據，并獲得動態變化數據，結果見表3和圖2、3。

從表3的解譯結果可以看出，1995～2004年該鄉草地面積共增加5 160.40 hm2，其中低覆蓋度草地、高覆蓋度草地分別增加38.36、 13 099.89 hm2，中覆蓋度草地減少7 977.85 hm2。耕地面積減少了5 265.54 hm2，其主要變化為：4 430.98 hm2耕地轉變為高覆蓋度草地，171.31 hm2耕地轉變為中覆蓋度草地，575.64 hm2耕地轉變為低覆蓋度草地，注：a、b分別代表1995、2004年。