以神木縣荒漠化監測區為例探索荒漠化動態監測方法

王 豐，張長文，邢 源

（陜西省林業調查規劃院，陜西 西安 710000）

以神木縣荒漠化監測區為例探索荒漠化動態監測方法

王 豐，張長文，邢 源

（陜西省林業調查規劃院，陜西 西安 710000）

通過機械的方式對監測區域進行布點，利用Arcgis軟件用預先布設的樣點提取監測區域小班的監測結果信息，通過對比固定樣點的監測結果，達到動態監測的目的，利用這種方法進行荒漠化動態監測，不僅能對荒漠化動態變化進行定量監測，而且通過監測可以確定發生變化的區域，對于荒漠化治理工作有實質性的指導意義。

Arcgis；機械布點；動態監測

土地荒漠化是指包括所有氣候變異和人為活動在內的種種因素造成的干旱、半干旱和亞濕潤干旱地區的土地退化。監測土地荒漠化動態變化，掌握其變化規律對防治荒漠化有很重要的意義。第5次荒漠化是應用高分辨率（分辨率2.5 m）影像進行監測，和前期的TM影像（分辨率25 m）相比精度上有了很大的提高[1]。但同時對于荒漠化土地動態變化分析也帶來了困難，由于本次監測是重新區劃，和前期數據無法銜接，監測只能對荒漠化的變化情況進行定量的對比，對變化的具體位置無法確定，監測成果缺乏對荒漠化治理工作精準指導。

1 監測區概況

神木縣荒漠化土地監測區域以全國氣候帶為界線，包括神木縣范圍內的所有亞濕潤干旱區，地理坐標介于東經109°40′～110°54′，北緯38°13′～39°27′之間。東西長約110 km，南北寬約140 km。監測區面積662 064.4 hm2。

2 數據準備與監測方法

2.1 數據準備

2.1.1 監測數據

陜西省荒漠化監測第4次、第5次成果數據，分別按照5000m×5000m、2000m×2000m、1000m×1000m、500 m×500 m、250 m×250 m、200 m×200 m、100 m× 100 m機械布設A、B、C、D、E、F、G共7組不同密度的樣地[2]。其中，陜西省荒漠化監測第4次、第5次成果數據來源于監測項目調查成果，機械布設樣點自行布設[3,4]。

2.2 監測方法

對監測范圍內每個代表一定監測面積的布設樣點，利用Arcgis軟件分別提取第4次、第5次監測結果信息，通過對比同一樣點前后兩次監測結果實現動態監測。

3 監測結果

3.1 監測總面積對比

由表1可知，不同布樣密度對應的樣點監測面積不同，即與實際監測面積差異不同，樣點C、D、E、F監測面積誤差率都在0.1%以下，都在監測誤差允許5%范圍內，表明按照C、D、E、F密度布設樣地，均可滿足監測精度要求。

表1 不同監測密度的總面積監測結果

3.2 不同土地類型監測結果對比

由表2可知，在不同的布設樣點密度下，樣點監測時地類齊全；每種地類不同樣點密度下的監測誤差絕對值不同，且隨著樣點密度的加大，不同地類的監測誤差絕對值呈現高—低—高趨勢；除耕地及各類土地面積總計按照樣點E密度布設時，監測絕對誤差為最低外，其他地類都在樣點F密度時，監測絕對誤差最低；按照樣點E、F密度布設時，所有土類的監測絕對誤差都在2.5%以內。表明在現有條件下為達到不同土類面積的總體監測精度，按照應樣點E、F密度布設樣點，可代替小班調查統計監測。

3.3 不同荒漠化類型及程度對比

由表3可知，在不同的布設樣點密度下，荒漠化土地總面積、不同程度荒漠化土地面積隨著樣點密度的加大絕對值誤差呈現高—低—高趨勢；按照樣點E、F密度布設時，所有土類的監測絕對誤差都在0.5%以內，且按照樣點E密度時，監測絕對誤差最低。表明在現有條件下為達到不同程度荒漠化土地面積的總體監測精度，可按樣點E密度布設監測樣點，代替小班調查統計監測。

3.4 不同荒漠化程度變化監測對比

由表4可知，在不同的布設樣點密度下，樣點監測荒漠化土地程度變化，隨著樣點密度的加大絕對值誤差呈現高—低—高趨勢；按照樣點D、E、F密度布設時，除重度外其余程度變化監測絕對誤差都在5%以內，按照樣點E密度監測，所有程度變化監測絕對誤差最低。表明在現有條件下為達到不同程度荒漠化土地面積的總體監測精度，可按樣點E密度布設監測樣點，以樣點方式監測荒漠化程度的動態變化來代替小班方式監測荒漠化動態變化。

表2 不同密度樣點地類監測結果對比 單位：hm2

表3 不同密度樣點下不同荒漠化程度面積監測結果 單位：hm2

表4 不同密度樣點下不同荒漠化程度面積變化監測結果 單位：hm2

4 結論

綜上所述，通過機械布設不同密度樣點，在250 m× 250 m布設密度下提取不同期監測結果數據，進行荒漠化動態分析可行、可靠，通過這種機械布點的方式可以作為荒漠化動態分析，機械樣點動態分析法不但解決了荒漠化動態變化量的問題，而且可以確定變化具體情況及位置，為荒漠化治理工作提供更有指導意義的成果[5]。

當然，本方法作為探索只是提供了一個思路，還有很多問題需要解決、論證。如何利用最新的3S技術，結合我們積累大量的歷史數據，找出準確、快捷、節省人力物力的監測方法，我們還有很長的路要走。

[1]國家林業局.沙化土地監測技術規程[M].北京.中國標準出版社出版,2009:3-25.

[2]陜西省林業廳.陜西省荒漠化和沙化監測實施細則[Z].2014:3.

[3]魏懷東,徐先英,丁峰,等.民勤綠洲土地荒漠化動態監測[J].干旱區資源與環境，2007，10（10）:12-16.

[4]李亞云,楊秀春,朱曉華,等.遙感技術在中國土地荒漠化監測中的應用進展[J].地理科學進展，2009，1（1）:55-61.

[5]常兆豐,照明,韓富貴,等.荒漠化監測指標體系初探[J].環境研究與監測，2004，12（4）:1-6.

1005-2690（2016）10-0124-03

：X171；X830

：A

2016-09-08）