山西濕地資源調(diào)查遙感判讀區(qū)劃的探討

劉興旺

摘 要：該文通過對(duì)山西省第二次濕地資源調(diào)查中遙感判讀區(qū)劃工作進(jìn)行總結(jié)，對(duì)河流濕地、湖泊濕地、沼澤濕地、人工濕地4大類濕地的判讀區(qū)劃進(jìn)行了論述，分析了判讀區(qū)劃過程中容易出錯(cuò)、難以界定的濕地類型在影像上的顯示特征，為今后調(diào)查規(guī)劃遙感解譯及判讀區(qū)劃等相關(guān)工作提供經(jīng)驗(yàn)借鑒和理論參考。

關(guān)鍵詞：濕地資源；濕地類；判讀區(qū)劃

中圖分類號(hào) X171.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2014）23-133-02

為加強(qiáng)濕地資源保護(hù)管理及合理利用服務(wù)，2011年山西省啟動(dòng)了第二次濕地資源調(diào)查。按照《全國濕地資源調(diào)查技術(shù)規(guī)程》（以下簡稱“規(guī)程”），山西省對(duì)國土范圍內(nèi)包括面積為8hm2以上湖泊濕地、沼澤濕地、人工濕地以及寬度10m以上，長度5km以上的河流濕地全部進(jìn)行了調(diào)查，工作中3S技術(shù)的應(yīng)用使得效率得到很大提高。本文著重從遙感判讀區(qū)劃方面進(jìn)行論述，分析了判讀區(qū)劃過程中容易出錯(cuò)、難以界定的濕地類型在影像上的顯示特征，通過對(duì)這些問題進(jìn)行分析提出相應(yīng)的解決辦法，為今后調(diào)查規(guī)劃中的遙感解譯及判讀區(qū)劃等相關(guān)工作提供一定的經(jīng)驗(yàn)借鑒和理論參考。

1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

根據(jù)規(guī)程要求，山西采用CBERS-CCD數(shù)據(jù)進(jìn)行全覆蓋調(diào)查，重點(diǎn)區(qū)域采用SPOT5進(jìn)行調(diào)查，數(shù)據(jù)時(shí)相選擇2009-2010年豐水期。數(shù)據(jù)經(jīng)過幾何校正、融合、增強(qiáng)、鑲嵌等處理。另外包括一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，包括全省1∶5萬地形圖、DEM，以及SPOT5數(shù)據(jù)覆蓋范圍的1∶1萬地形圖；調(diào)查單位的土地利用現(xiàn)狀圖、植被分布圖、濕地專題圖、流域?qū)ｎ}圖等；以及行政邊界、水系、道路、國家及省級(jí)保護(hù)區(qū)和濕地公園邊界等。

2 解譯標(biāo)志與判讀分類系統(tǒng)建立

依據(jù)遙感影像特征和解譯基本原理，采用遙感信息與地學(xué)資料相結(jié)合、現(xiàn)地調(diào)查與現(xiàn)有資料、專家經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的方法，建立各濕地類型與影像的色調(diào)、紋理和形狀等特征的相應(yīng)關(guān)系，確定不同數(shù)據(jù)源不同時(shí)相、不同類型的解譯標(biāo)志。判讀分類系統(tǒng)根據(jù)規(guī)程要求并結(jié)合山西實(shí)際共分為4大濕地類12個(gè)濕地型，分別為：（1）河流濕地。永久性河流、季節(jié)性或間歇性河流、洪泛平原濕地；（2）湖泊濕地。包括永久性淡水湖、永久性咸水湖；（3）沼澤濕地。包括草本沼澤、森林沼澤；（4）人工濕地。包括運(yùn)河、輸水河（干渠）、水產(chǎn)養(yǎng)殖場（魚池、魚塘）、稻田/冬水田（蓮藕池）、鹽田、庫塘。

3 判讀區(qū)劃

3.1 河流濕地 永久性河流水體的光譜特征和其余地物的光譜特征有著明顯的差異，在CBERS影像中河流（水體）影像常呈暗綠色或深藍(lán)色，根據(jù)水體深淺不同呈現(xiàn)顏色深淺不一，河流（水體）紋理局部細(xì)膩一致。季節(jié)性或間歇性河流豐水期影像特征與永久性河流相似，但斷流期河道影像難于分辨，利用CBERS數(shù)據(jù)進(jìn)行判讀區(qū)劃有一定難度，需要借助現(xiàn)有的地形數(shù)據(jù)、歷史參考資料和實(shí)地調(diào)查等進(jìn)行驗(yàn)證，一般呈灰白色。洪泛平原濕地主要分布在大河流域，如一些大面積的三角洲，對(duì)于這種三角洲，不能籠統(tǒng)的全部劃為洪泛平原濕地類型，而是根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行區(qū)劃。

3.2 湖泊濕地 永久性湖泊濕地在CBERS影像上的色調(diào)一般為藍(lán)色或藍(lán)綠色，跟周邊其他地類影像紋理和色調(diào)差異較大，比較容易區(qū)分。淡水湖和咸水湖的區(qū)分從影像上表現(xiàn)特征差異不明顯，需要借助參考資料或者外業(yè)驗(yàn)證。季節(jié)性湖泊有水季節(jié)部分在影像特征上與永久性淡水湖或永久性咸水湖十分相似，干枯部分由于湖床裸露在外使影像呈藍(lán)灰色或白色。湖泊濕地區(qū)劃難點(diǎn)在于邊界線確定的問題，如果湖泊周圍有堤壩的，則將堤壩周圍內(nèi)的水域、洲灘等統(tǒng)計(jì)為湖泊濕地，如果湖泊周圍無堤壩的，將湖泊在調(diào)查期內(nèi)的多年平均最高水位所覆蓋的范圍統(tǒng)計(jì)為湖泊濕地。首先需通過遙感內(nèi)業(yè)判讀得出初步的湖泊濕地邊界，然后通過外業(yè)實(shí)地調(diào)查對(duì)湖泊濕地邊界進(jìn)行修正。

3.3 沼澤濕地 草本沼澤主要分布在河流沿岸及平原上的低洼地，有時(shí)與陸地以及湖泊、河流的水體無明顯界線，常常漸變過渡。圖像上形狀不規(guī)則，斑塊狀紋理，蘆葦?shù)人参锍拭q狀紋理，顏色為深粉色、粉紅色。往往因水過飽和而較周圍顏色深，水浸狀、斑雜狀。森林沼澤往往界限不明顯，形狀不規(guī)則，因植被種類和郁閉度不同而呈現(xiàn)出不同質(zhì)地的紋理，藍(lán)綠色基色（反映水的光譜特性）中泛淡紅色或紅色（反映植物的光譜特性）。如果洪泛平原濕地中的沼澤濕地斑塊面積以及湖泊周圍水深不超過2m的挺水植物區(qū)面積不小于8hm2，則單獨(dú)作為沼澤濕地斑塊進(jìn)行區(qū)劃。

3.4 人工濕地 庫塘濕地如水體比較干凈，則一般呈現(xiàn)深藍(lán)色，如污染較重則為偏綠；運(yùn)河、輸水河在色調(diào)上與永久性河流是相同的，區(qū)別主要在于河流的形狀大多是不規(guī)則的線狀或面狀，而運(yùn)河、輸水河的形狀一般是規(guī)則的；水產(chǎn)養(yǎng)殖場與庫塘、湖泊濕地容易混淆，可通過其它資料或外業(yè)調(diào)查進(jìn)行核實(shí)；稻田、冬水田在影像上跟草本沼澤類似，但可通過土地利用圖等其它資料區(qū)分。人工濕地的利用方式的轉(zhuǎn)變較快，由于衛(wèi)星影像的時(shí)效性等原因，在初步遙感判讀的基礎(chǔ)上還需結(jié)合實(shí)際調(diào)查和收集的資料予以修正。

4 結(jié)語

利用衛(wèi)星遙感影像對(duì)濕地資源進(jìn)行判讀區(qū)劃，是一項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)、外業(yè)核實(shí)相結(jié)合的工作，只有對(duì)遙感影像解譯基本原理有較深入的理解、對(duì)遙感影像分析有了一定的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)調(diào)查區(qū)域的水文、地形、地貌、氣象、土壤、植被等背景資料進(jìn)行了全面的整理分析，再結(jié)合野外調(diào)查等多種方式，才能夠在判讀區(qū)劃中不會(huì)遺漏，減少出錯(cuò)，提高效率，才能使判讀準(zhǔn)確，區(qū)劃合理，進(jìn)而減少外業(yè)調(diào)查工作量，極大的提高調(diào)查規(guī)劃工作的效率。

參考文獻(xiàn)

[1]劉平.中國第二次濕地資源調(diào)查的技術(shù)特點(diǎn)和成果應(yīng)用前景[J].濕地科學(xué)，2011，9（3）：56-57.

[2]王建強(qiáng).基于3S 技術(shù)濕地遙感信息分類方法的研究[J].水利科技與經(jīng)濟(jì)，2006，12（10）：718-720.

[3]肖銳，王學(xué)雷，王慧亮.遙感與地理信息系統(tǒng)技術(shù)在洪湖市濕地釘螺分布研究中的應(yīng)用[J].濕地科學(xué)，2009（02）：45-46.

[4]楊建鵬，韓晨，王龍，等.地理信息系統(tǒng)技術(shù)在滑坡及泥石流災(zāi)害評(píng)估中的應(yīng)用[J].地下水，2012（04）：67-68.

（責(zé)編：吳祚云）endprint