基于天宫二号及Landsat8城镇生态环境现状评价
发布时间：2021-09-03 11:21
城镇化进程引发一系列环境问题,对区域可持续发展有一定制约作用,利用多源遥感技术能以快速、准确、客观定量的优势揭示区域生态环境质量的现状,对监测区域生态环境质量有非常重要的意义。基于天宫二号宽波段成像仪及Landsat8 OLI-TIR数据,采用主成分分析法,构建遥感生态指数（remote sensing based ecological index,RSEI）用于监测与评价我国西北干旱绿洲城镇生态环境现状,并探讨天宫二号宽波段成像仪数据在生态环境监测中的应用。结果表明:在当地生态环境起正向作用的指标是湿度（WET）、绿度（normalized difference vegetation index,NDVI）,负向作用的是干度（normalized difference built-up index,NDBI）及热度（land surfce temperatune,LST）,其中绿度（NDVI）对生态环境影响较大。2018年博湖县RSEI差等级[0,0.2)主要分布在城镇用地及北部未利用地;较差等级[0.2,0.4)主要分布在山体及沙地,受到平均气温较高,蒸发量较大,日照时较长等自然因...
【文章来源】：国土资源遥感. 2020,32(04)北大核心CSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
研究区示意图
反映生态环境状况的自然因素有很多，其中绿度、湿度、热度、干度是与人类生存休戚相关且可直观反映生态状况好坏的4个典型指标，因此广泛用于生态环境状况评价[18]。本研究利用天宫二号宽波段成像仪数据及Landsat8 OLI-TIRS数据适用的多种遥感生态指数通过主成分分析构建出RSEI，其中绿度指标(NDVI)、干度指标(NDBI)及水体指数(NDWI)由天宫二号宽波段成像仪数据得到，湿度(WET)、热度(LST)由Landsat8 OLI-TIRS反演得到，具体RSEI计算流程如图2所示。1)绿度指标。NDVI是在监测和评估植被覆盖度等方面应用最为广泛的植被指数[19]，即
各种用地类型对生态价值影响差异是很大的[30]，因此为在各用地类型上分析出对应的RSEI等级分布情况，将二者进行综合分析，如图3所示，可以从RSEI结果等级中明显看出，生态环境差等级主要分布在博湖县南部的大量沙地及未利用地类中;山体大部分为生态环境差等级，而东部小部分地区为生态环境中等级;博湖县北部城镇用地及未利用地呈现生态环境较差等级;湿地整体在生态环境良和优等级之间，说明湿地土地类型生态环境质量基本稳定;西部博湖县农田区域植被覆盖度较高，生态环境等级为良和优等级，说明该区域生态环境质量较好。通过1 km×1 km的格网对2018年RSEI专题影像进行全图采样，共2 608个样点，不仅可以更好地理解生态环境质量的空间分异特征，还能保证尺度内信息的完备性及定量评价的精准度。通过Moran’s I确定某一变量是否在空间上相关及其相关程度大小，来定量描述要素在空间上的依赖关系，如图4所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]城市群扩展的时空演化特征及对生态环境的影响——以天山北坡城市群为例[J]. 方创琳,高倩,张小雷,程卫国. 中国科学:地球科学. 2019(09)
[2]新疆精河县生态变化评价及驱动力研究[J]. 王丽春,焦黎,来风兵,代鹏超. 生态与农村环境学报. 2019(03)
[3]基于天宫二号多光谱数据的青藏高原冻湖自动提取[J]. 刘康,任海根,李盛阳,覃帮勇. 红外与激光工程. 2019(03)
[4]博湖县主要农业气象灾害及防灾减灾服务对策[J]. 王凤英. 农业灾害研究. 2019(01)
[5]基于多源遥感数据的土地整治生态环境质量动态监测[J]. 单薇,金晓斌,孟宪素,杨晓艳,徐志刚,顾铮鸣,周寅康. 农业工程学报. 2019(01)
[6]新疆博乐市生态环境变化对城市建设用地扩张的响应[J]. 约日古丽卡斯木,孜比布拉·司马义,王蕾,肖合来提·巴义. 农业工程学报. 2019(01)
[7]天宫二号对地观测数据在生态评价中的应用研究[J]. 孙明,钟仕全,谢敏,蒙良莉. 气象研究与应用. 2018(04)
[8]天宫二号数据地表温度反演及其在城市群热环境监测中的应用[J]. 石满,陈健,覃帮勇,李盛阳. 遥感技术与应用. 2018(05)
[9]空间自相关局部指标在城市热岛界定中的应用[J]. 江振蓝,龚振彬,潘辉,张宝玉,王婷芬. 国土资源遥感. 2018(03)
[10]永定客家土楼世界遗产地土地覆盖与生态变化遥感评价[J]. 徐志刚,郑鸿瑞,戴晨曦,高鹏,杜培军. 国土资源遥感. 2018(01)
本文编号：3381019
【文章来源】：国土资源遥感. 2020,32(04)北大核心CSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
研究区示意图
反映生态环境状况的自然因素有很多，其中绿度、湿度、热度、干度是与人类生存休戚相关且可直观反映生态状况好坏的4个典型指标，因此广泛用于生态环境状况评价[18]。本研究利用天宫二号宽波段成像仪数据及Landsat8 OLI-TIRS数据适用的多种遥感生态指数通过主成分分析构建出RSEI，其中绿度指标(NDVI)、干度指标(NDBI)及水体指数(NDWI)由天宫二号宽波段成像仪数据得到，湿度(WET)、热度(LST)由Landsat8 OLI-TIRS反演得到，具体RSEI计算流程如图2所示。1)绿度指标。NDVI是在监测和评估植被覆盖度等方面应用最为广泛的植被指数[19]，即
各种用地类型对生态价值影响差异是很大的[30]，因此为在各用地类型上分析出对应的RSEI等级分布情况，将二者进行综合分析，如图3所示，可以从RSEI结果等级中明显看出，生态环境差等级主要分布在博湖县南部的大量沙地及未利用地类中;山体大部分为生态环境差等级，而东部小部分地区为生态环境中等级;博湖县北部城镇用地及未利用地呈现生态环境较差等级;湿地整体在生态环境良和优等级之间，说明湿地土地类型生态环境质量基本稳定;西部博湖县农田区域植被覆盖度较高，生态环境等级为良和优等级，说明该区域生态环境质量较好。通过1 km×1 km的格网对2018年RSEI专题影像进行全图采样，共2 608个样点，不仅可以更好地理解生态环境质量的空间分异特征，还能保证尺度内信息的完备性及定量评价的精准度。通过Moran’s I确定某一变量是否在空间上相关及其相关程度大小，来定量描述要素在空间上的依赖关系，如图4所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]城市群扩展的时空演化特征及对生态环境的影响——以天山北坡城市群为例[J]. 方创琳,高倩,张小雷,程卫国. 中国科学:地球科学. 2019(09)
[2]新疆精河县生态变化评价及驱动力研究[J]. 王丽春,焦黎,来风兵,代鹏超. 生态与农村环境学报. 2019(03)
[3]基于天宫二号多光谱数据的青藏高原冻湖自动提取[J]. 刘康,任海根,李盛阳,覃帮勇. 红外与激光工程. 2019(03)
[4]博湖县主要农业气象灾害及防灾减灾服务对策[J]. 王凤英. 农业灾害研究. 2019(01)
[5]基于多源遥感数据的土地整治生态环境质量动态监测[J]. 单薇,金晓斌,孟宪素,杨晓艳,徐志刚,顾铮鸣,周寅康. 农业工程学报. 2019(01)
[6]新疆博乐市生态环境变化对城市建设用地扩张的响应[J]. 约日古丽卡斯木,孜比布拉·司马义,王蕾,肖合来提·巴义. 农业工程学报. 2019(01)
[7]天宫二号对地观测数据在生态评价中的应用研究[J]. 孙明,钟仕全,谢敏,蒙良莉. 气象研究与应用. 2018(04)
[8]天宫二号数据地表温度反演及其在城市群热环境监测中的应用[J]. 石满,陈健,覃帮勇,李盛阳. 遥感技术与应用. 2018(05)
[9]空间自相关局部指标在城市热岛界定中的应用[J]. 江振蓝,龚振彬,潘辉,张宝玉,王婷芬. 国土资源遥感. 2018(03)
[10]永定客家土楼世界遗产地土地覆盖与生态变化遥感评价[J]. 徐志刚,郑鸿瑞,戴晨曦,高鹏,杜培军. 国土资源遥感. 2018(01)
本文编号：3381019
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