■孫秀波
(遼寧省有色地質局勘查總院遼寧沈陽110003)
利用"3S"技術實現濕地生態環境監測
■孫秀波
(遼寧省有色地質局勘查總院遼寧沈陽110003)
以某自然保護區濕地生態系統為例,通過3S技術相結合的方式,首先獲取原始的遙感影像數據,并進行處理,然后建立數據庫,提取濕地信息,再結合實地觀測對提取的數據進行糾正,最后根據各項濕地生態系統評價指標對研究區濕地的生態系統進行統計分析。
3S技術監測濕地生態環境
利用遙感衛星對濕地進行宏觀的動態監測,可以在較短的時間內獲取研究區域的實況信息,具有信息獲取量大且豐富、效率與精度高等十分顯著的優越性,與傳統的濕地調查方法相比可以節省大量的資源和時間。
以遙感影像數據為信息源,利用地理信息系統專業軟件的疊加分析和屬性分析等功能,可以全方位、多角度地了解和分析濕地的動態變化,并能制成和輸出各種專題圖,把研究區域內濕地的動態監測結果表示出來。
GPS全球定位系統具有精確的定位功能,可以對衛星獲取的研究區的遙感影像進行校正,修正地理信息系統軟件的制圖成果。
針對本文研究濕地生態系統動態變化的目的,結合TM影像的光譜特征,如各波段光譜信息量和波段間光譜的相關性等,本次研究對不同波段進行了組合。并通過對不同波段組合效果進行對比,決定選取對含水量反應敏感的TM5波段、對綠色植物類別差異敏感的TM4波段、以及葉綠素的主要吸收波段TM3波段對遙感圖像進行RGB假彩色合成。數據預處理的技術流程如圖1所示。
本文以某自然保護區為例,主要由水域、紅樹林、灘涂、魚塘以及灌木等陸域植被構成。現選取該自然保護區部分范圍內的濕地作為研究對象,以其由Landsat-5和Landsat-7衛星提供的2011-2015年間2個時相的TM遙感影像數據作為信息源,利用遙感軟件對其進行數據預處理。再根據濕地生態系統的資源分布情況和土地利用類型,對經過上述處理的遙感影像上的濕地類型進行非監督分類。并結合地理信息系統軟件提取出研究區濕地生態系統的信息,包括不同濕地類的分布情況、各類型濕地的面積等。圖2、圖3分別顯示了進行分類處理之后研究區在2011年和2015年的濕地類型分布情況。
面積變化:對研究區2011-2015年間三個時相的濕地面積進行統計和計算,得到了研究區濕地的總面積和各類型濕地的面積及其變化量如表1所示:
近年來研究區濕地生態系統的水域面積基本保持不變,紅樹林面積大幅增加,而由灌木等植被構成的陸域林地面積有所減少。
(1)本文以3S技術為基礎,實現了對某自然保護區部分范圍的濕地生態系統監測,得到了研究區濕地的環境現狀及發展趨勢。
(2)利用3S技術對濕地生態系統進行動態監測,獲取監測評價指標是十分高效而準確的方法,結合定量的分析方法可以合理地對濕地的生態環境做出評價。
[1]周聽薇.基于3S技術的北京濕地動態監測與評價方法研究 [D].北京:首都師范大學,2006.
[2]蔡志勇.濕地公園建設對環境的保護作用--兼論溱湖國家濕地公園的建設思路 [J].中國園藝文摘,2010,(7):73-75.
[3]藍嵐.基于3S技術的若爾蓋高原濕地動態監測及驅動力分析 [D].成都:成都理工大學,2011.
[4]張志鋒.基于3S技術的濕地生態環境質量--以野鴨湖濕地為例 [D].北京:首都師范大學,2004.
X831[文獻碼] B
1000-405X(2016)-8-222-1