中国科学院知识创新工程(KZCX3-SW-356)
- 作品数：10 被引量：256H指数：8
- 相关作者：王宗明刘殿伟宋开山张柏张树清更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院研究生院东北师范大学更多>>
- 发文基金：中国科学院知识创新工程国家自然科学基金吉林省与中国科学院科技合作资金项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程经济管理生物学天文地球更多>>
- 三江平原湿地植被叶面积指数遥感估算模型被引量：25
- 2008年
- 利用中巴资源卫星CBERS-02影像提取的归一化植被指数(NDVI)和同期野外实测的叶面积指数(LAI)数据,分析了三江平原洪河自然保护区草甸、沼泽植被、灌丛和岛状林4种湿地植被及样本总体的NDVI与LAI之间的相关关系,建立了NDVI与不同湿地植被类型叶面积指数间的线性和非线性回归模型,并制作完成洪河自然保护区LAI空间分布图。结果表明,整个研究区样本总体的LAI估算效果不太理想,其NDVI与LAI的相关性仅为0.523;将研究区分为草甸、沼泽、灌丛和岛状林4种湿地植被类型,NDVI与各植被型LAI的相关性和估算效果均有很大程度的提高,所建立的LAI遥感反演模型以三次曲线回归方程拟合精度最高,R2分别达到0.723、0.588、0.837、0.720。以上结果表明,结合地面实测数据并基于遥感植被分类的基础上,CBERS-02遥感影像可用于较大区域内湿地植被生理参数的反演研究。
- 靳华安刘殿伟王宗明宋开山李方杨飞杜嘉李凤秀
- 关键词：叶面积指数植被指数遥感湿地植被
- 基于小波分析的大豆叶绿素a含量高光谱反演模型被引量：31
- 2008年
- 2003和2004年分别在长春市良种场和中国科学院海伦黑土生态实验站实测了大田耕作与水肥耦合作用下大豆(Glycine max)冠层高光谱反射率与叶绿素a含量数据,对光谱反射率、微分光谱与叶绿素a含量进行了相关分析;采用归一化植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)、土壤调和植被指数(Soil-adjusted vegetation index,SAVI)、再归一植被指数(Renormalized difference vegetation index,RDVI)、第二修正比值植被指数(Modified secondratio index,MSRI)等建立了大豆叶绿素a反演模型;应用小波分析对采集的光谱反射率数据进行了能量系数提取,并以小波能量系数作为自变量进行了单变量与多变量回归分析,对大豆叶绿素a进行了估算。研究结果表明,大豆叶绿素a与可见光光谱反射率相关性较好,并在红光波段取得最大值(R2>0.70),但在红边处,微分光谱与大豆叶绿素a的相关性较反射率好得多,在其它波段则相反;由NDVI、SAVI、RDVI、MSRI等植被指数建立的估算模型可以提高大豆叶绿素a的估算精度(R2>0.75);小波能量系数回归模型可以进一步提高大豆叶绿素a含量的估算水平,以一个特定小波能量系数作为自变量的回归模型,大豆叶绿素a回归决定系数R2高达0.78;多变量回归分析结果表明,大豆叶绿素a实测值与预测值的线性回归决定系数R2均高达0.85。以上结果表明,小波分析可以对高光谱进行特征变量提取,并可在一定程度上提高大豆生理参数反演精度。
- 宋开山张柏王宗明刘殿伟刘焕军
- 关键词：大豆叶绿素A含量植被指数
- 三江平原别拉洪河流域湿地农田化过程研究被引量：23
- 2007年
- 自20世纪50年代以来，三江平原的别拉洪河流域在经历了3次大规模开荒后，大面积的湿地被农田所替代，耕地面积迅速增加，湿地农田化过程干扰和破坏了原有的湿地环境。在遥感和地理信息系统技术支持下，应用景观生态学方法，利用1954年、1976年、1986年、2000年和2005年的土地利用数据，分析了研究区近50a来的湿地农田化过程。结果显示，湿地农田化过程中大面积的湿地斑块被农田斑块所取代，破碎化的小耕地斑块又逐渐合并为大的耕地斑块，并导致斑块形状复杂度指数逐渐增大，景观均匀度指数呈现波动变化；耕地面积在1954～1986年期间增长幅度较大，特别是在20世纪70年代末和80年代初的改革开放初期，研究区景观动态度为0．201，远高于其它时期；目前，农田景观已成为主要景观类型，农田面积占研究区总面积的63．69％，湿地面积占研究区总面积的比例由1954年的64．83％减小到2005年的19．44％。质心模型的分析结果显示，近50a来研究区耕地景观质心平移幅度明显大于湿地景观，湿地景观质心不断地向东北方向移动，偏移了约20．5km，而农田景观质心逐渐向东平移，平移了约44．7km。农业开垦是研究区湿地大面积消退的主要原因。
- 陈铭张柏王宗明张树清李晓峰刘殿伟
- 关键词：湿地
- 辽河中下游流域生态安全评价被引量：39
- 2008年
- 生态安全是指能够维持和保障人类社会可持续发展,同时不损害和威胁生态系统本身健康和完整性的生态系统状态,是人与自然生态环境达到高度和谐状态。生态安全评价的根本目的是为区域可持续发展的资源保护和生态环境建设提供决策参考。本文从辽河中下游流域的实际情况出发,建立了辽河中下游流域生态安全评价指标体系,采用专家打分法确定评价指标的权重,运用生态安全综合评价模型对研究区1986年、2000年2个时段的生态安全状况进行了评价和比较分析。结果表明:虽然近几年的退耕还林等生态环境建设活动,使得辽河中下游流域的生态安全状况有所好转,2000年流域整体生态安全指数比1986年增加0.08,但是目前流域的生态安全状况还是不容乐观,生态较安全区面积大幅度减少,减少面积占流域总面积的22.15%,生态预警区面积大幅度增加,增加面积占流域总面积的17.85%。影响辽河中下游流域生态安全的因素有自然因素和人为因素两种,但主要受人为因素的影响,自然因素的变化相对稳定。
- 黄妮刘殿伟王宗明
- 关键词：生态安全综合评价指标体系
- 近红外波段二类水体悬浮物生物光学反演模型研究被引量：15
- 2008年
- 通过野外高光谱仪对二类混浊水体进行光谱测量,分析了400～1200nm范围内的水体光谱特性。显示高浓度悬浮物含量对水体总的反射率贡献较大,在近红外波段处的808和1067nm存在较为明显的悬浮物反射峰。基于对水体固有光学特性参数在近红外波段范围内的简化条件,建立了反演悬浮物浓度的生物光学模型经验公式,并通过与线性和指数反演公式的对比,进行了模型反演精度评价。分析结果表明,基于近红外波段的生物光学模型反演精度较高,可有效地提取二类混浊水体的悬浮物浓度信息。
- 徐京萍张柏宋开山王宗明段洪涛陈铭杨飞李凤秀
- 关键词：二类水体悬浮物浓度生物光学模型
- 湿地农田化过程对别拉洪河流域生态系统服务价值的影响被引量：6
- 2007年
- 过去50年间,别拉洪河流域湿地农田化过程导致土地利用剧烈变化。研究其生态系统服务价值的变化情况,可以为区域生态环境保护和恢复提供科学依据。参照中国陆地生态系统单位面积服务价值表,利用别拉洪河流域5期土地利用数据,估算了湿地农田化过程引起的生态系统服务价值的变化。结果表明,经过近50年农业耕作,整个别拉洪河流域地区已成为一个以农田景观为主要类型的景观生态系统,湿地面积由8 421.58 km2减少到2 394.68 km2,耕地面积由330.47km2增加到7 864.23 km2。近50年来别拉洪河流域生态系统服务价值损失了324.24亿元,损失幅度约为61.05%,平均每年损失了6.36亿元。大面积湿地转化为农田是生态系统服务价值大幅度下降的主要原因。图2,表3,参12。
- 陈铭张柏王宗明张树清宋开山刘殿伟
- 关键词：生态系统服务价值
- 基于遥感和GIS的长岭县土地利用/覆被时空变化研究被引量：10
- 2006年
- 利用1995年、2000年的遥感图像数据和专题图,在空间图形库系统的支持下获得吉林省长岭县土地利用/覆被现状图,求得土地利用变化转移矩阵,对土地利用类型变化的幅度和土地利用类型之间转换的空间关系进行了研究。结果表明:1981—2000年,长岭县的土地利用变化总趋势是耕地、林地和盐碱地面积分别增加了4.76%、99.5%和9.86%,水域、居工用地变化不大,未利用地部分已被利用,草地面积减少了52.15%,并伴随着日益加剧的沙化和盐碱化。土地利用变化格局的主要驱动力是人口增长和农业用地结构调整。
- 杨桄卢珊王宗明边红枫张柏
- 关键词：遥感GIS
- 宽波段与窄波段植被指数估算大豆LAI对比研究被引量：4
- 2007年
- 分析比较几种常见宽波段植被指数和高光谱窄波段植被指数与大豆叶面积指数(LAI)的相关性及其预测力,通过建立不同植被指数与LAI之间的统计回归模型,发现各植被指数均与LAI曲线相关,相关关系可分为两种不同的模式——幂函数关系和指数函数关系。对于全部植被指数和窄波段植被指数而言,一阶微分绿度植被指数1DZ-DGVI对大豆LAI的估算效果最佳;而对于宽波段植被指数而言,以宽波段三角植被指数B-TVI的效果最佳。通过对比发现,在估算大豆LAI方面,窄波段植被指数并没有表现出明显的优势性,有些植被指数甚至还没有其对应宽波段植被指数表现的好。不论从回归分析结果的均方根误差RMSE来看,还是从模型检验的均方根误差RMSE和相对误差RE来看,B-TVI的表现与1DZ-DGVI的表现相差不多,因为两者回归分析和模型检验的RMSE分别相差0.0153、0.0083,模型检验的相对误差仅相差0.0043,这表明宽波段光谱植被指数可以用来监测大豆LAI。图2,表3,参22。
- 靳华安刘殿伟宋开山王宗明李方刘焕军
- 关键词：植被指数
- 近50年来松嫩平原西部土地利用变化及驱动力分析被引量：62
- 2006年
- 在遥感和地理信息系统技术支持下,对松嫩平原西部土地利用方式、景观格局的动态变化进行定量研究。结果表明:过去近50年里,松嫩平原西部耕地净增加29.65×104hm2,其中草地与湿地对耕地的增加贡献最大;草地减少70.29×104hm2,除部分草地转化为耕地外,退化为盐碱地、沙地也是草地大量减少的一个重要原因;松嫩平原西部现有沼泽湿地面积44.88×104hm2,近50年来减少62.54%。景观破碎化严重,不同土地利用类型间频繁转化,表明各种土地景观间存在不稳定因素,自然和人为因子在景观的转化中有不可忽略的作用,但人为因子的作用更显著。
- 刘殿伟宋开山王丹丹张树清
- 关键词：土地利用变化景观指数遥感松嫩平原西部
- 基于MODIS数据的太湖藻华水体识别模式被引量：45
- 2008年
- 针对2007年5月太湖爆发的蓝藻水华事件,利用MODIS植被指数数据对其进行遥感监测.结果表明:MODIS数据可成功提取蓝藻水华信息.近红外/红光波段比值识别模式和植被指数NDVI值、EVI值识别模式均可确定蓝藻分布范围,但前两者不易将高浑浊水体区分开来,或不易识别低蓝藻分布区域,因此易扩大或缩小蓝藻分布范围;而后者由于引入了背景调节参数,可有效抑制背景水体及泥沙的影响,因此根据EVI值得到的蓝藻范围及强度较为真实的反映了藻华情况.该研究可为今后利用遥感技术,建立太湖蓝藻水华监测系统奠定基础.
- 徐京萍张柏李方宋开山王宗明
- 关键词：蓝藻MODIS太湖
