河北省地下水压采工程区坑塘水体动态变化分析

在严重缺水的河北省,如何合理利用稀缺的水资源已经成为一个热门话题。为合理保护和利用储水坑塘,将丰水期的水资源合理利用到其他需水期,以期减少地下水的开采量及充分利用水资源,基于Landsat系列卫星的TM/ETM+/OLI遥感影像,运用遥感技术中的改进的归一化差异水体指(MNDWI),完成了对河北省地下水压采工程区坑塘水体的提取,从而统计出了坑塘数量、面积并估算了研究区范围内夏季的蓄水量。研究表明:坑塘的分布呈北多南少、东多西少的格局;在气候和人为因素影响下,在2000-2014年的15 a间,河北省地下水压采工程区内坑塘个数和面积总体呈逐年减少的趋势。还分析坑塘作为灌溉水源的保障能力波动情况,2000、2007和2014年坑塘的蓄水量约为5.09、3.76和1.95亿m3。对减少河北省地下水资源的开采和保障研究区农业灌溉有重大意义。

基于Landsat8数据的长沙市望城区地表温度与遥感指数关系研究

本文基于2013年9月17日的LANDSAT8卫星影像数据,计算了长沙市望城区地表温度(LST)、NDVI、NDBI、BSI、MNDWI,对望城区城市热岛效应以及城市地表温度与NDVI、NDBI、BSI、MNDWI之间的关系进行研究分析,结果表明:望城区城市热岛效应明显,NDBI、BSI与望城区地表温度(LST)呈正相关的线性关系,NDVI、MNDWI与地表温度(LST)呈负相关线性关系,进一步说明水体与植被有助于缓解城市热岛效应,而建筑与裸土则加剧了城市热岛效应。

基于多源数据的山前水系提取实验:以济南市及邻区为例

河流水系的准确提取是研究构造地貌与水文地质的一项重要基础工作。以济南及邻区作为研究区,以SRTMDEM(shuttle radar topography mission digital elevation model)90 m分辨率原始高程数据和Landsat 8 OLI_TIRS卫星影像作为源数据,通过对比不同方法[数字高程模型(digital elevation model,DEM)、归一化差异水体指数(normalized difference water index,NDWI)、改进的归一化差异水体指数(modified normalized difference water index,MNDWI)]的特点及在各地貌区的应用效果,尝试了一种能够自动提取上述地区水系的方法。结果表明:在区内的山地丘陵区和平原区,所对应的最优水系提取方法分别为基于DEM和MNDWI的提取方法,二分区的分界线可通过地形起伏度进行确定。通过对比研究区的断层和水系分布,认为研究区内的早中更新世断裂对河流造成的影响已经衰减,并且河流已达到了新的平衡状态。

基于遥感和GIS的福建省海岸线的提取和变化研究

海岸线是陆地和水体交界的重要标识,海岸带是我国第一海洋经济区域,研究海岸线的变化对海岸带生态环境研究具有重要的意义.本研究利用遥感和GIS技术获取了福建省2002、2006、2010年3个时期的Landsat TM/ETM遥感影像数据,采用目视解译和自动解译的方法分别提取出了各时期的福建省海岸线,进行叠加分析,对比统计3个时期福建省海岸线的变化特征和变化程度,总结分析了其变化趋势和变化原因.结果表明,在2002~2010的8a时间里,福建省的海岸线长度整体为增长趋势,共计增长了291.84 km,三沙湾区域和泉州附近变化较大,厦门岛内变化也较大.其中泥沙淤积、填海造地、港口建设和渔业设施建设这4个因素为主要增长因素.

遥感技术支持下海岸线提取算法

以河北省唐山市曹妃甸地区的海岸线为研究对象,选取ETM遥感影像进行低通滤波、中值滤波以及均值平滑处理。运用边缘检测方法中的修复归一水体指数算法(MNDWI)和Soble算法,实现了对曹妃甸地区的海岸线的自动提取。两种提取方法相比较的结果表明,Soble算法比修复归一化水体指数法提取精度更高,更适合曹妃甸地区的海岸线提取。

达布逊湖面积变化及其影响因素研究

湖泊是维持生态平衡的重要元素,湖泊面积的扩展与收缩及其引起的生态环境问题能反映出全球的气候特征。达布逊湖位于柴达木盆地南缘,格尔木市所辖,是盆地内最大的咸水湖。本文以1987—2017年Landsat数据为基础,采用改进的归一化差异水体指数法对达布逊湖的湖水面积进行计算。结果表明:近30年湖泊面积整体呈减小趋势。通过对自然因素与人文因素进行分析可知,温度变化和人类活动的加剧是导致湖泊面积减少的重要因素。此外,盐湖集团采卤量的增加也是影响湖泊面积变化的一个重要原因。

基于遥感的黑河流域生态环境变化特征及成因分析

使用2001~2017年MODIS-EVI产品和2001,2009,2017年Landsat数据提取的湿度指数(WI)、沙漠化指数(DI)、改进归一化水体指数(MNDWI),并结合气象数据及其它数据,揭示黑河流域生态环境变化特征.结果显示:近17a来,研究区低、中高和高植被覆盖区的面积分别以36,29,132km^2/a的速率增加,无植被、中植被覆盖区面积以185,11km^2/a的速率递减,且夏季和上游植被覆盖度最高;2001~2009年流域水域面积扩大至3854.5km^2,2009~2017年减少至2628.9km^2,上游地区水体较多,水量由山岭向山麓递减,由西向东递增;流域湿度指数由2001年0.55上升到2017年0.65,高值中心主要位于上游地区和中游民乐县、山丹县以及金塔县;流域沙漠化程度先逆转后扩展,沙漠化土地主要分布于中游高台县、临泽县、金塔县和下游额济纳旗;流域气温、降水、潜在蒸散量和地区生产总值、第一产业、建成区面积及耕地面积是影响黑河流域生态环境变化的主要驱动因素.

城市地表典型遥感参数与热岛效应时空分析研究——以桂林市为例

利用桂林市1991年和2013年的卫星遥感影像数据,分别提取两个时期的归一化建筑指数(NDBI)、归一化植被指数(NDVI)和改进的归一化差异水体指数(MNDWI)3个地表典型参数,并利用回归分析方法,分析了3个地表典型参数与利用Landsat卫星(热红外波段)反演的地表温度(LST)的相关关系。研究结果表明:桂林市中、高、极高温区3个温度类别的变化趋势与桂林市城市扩张趋势基本一致;NDBI与LST成显著的正相关关系,而NDVI、MNDWI则与LST成负相关关系,且各参数对地表温度响应的程度各有差异。该研究成果对于揭示桂林市热岛效应现状、缓解热岛效应及推进桂林市生态城市建设具有一定的参考意义。

基于遥感监测方法的湖泊面积变化成因分析

利用近24年来不同时期的Landsat-8 OLI_TIRS卫星遥感图像作为数据源,本文对武汉市东湖水域进行了研究,分析得出近年来东湖水域面积动态变化情况,运用改进的归一化差异水体指数法(MNDWI)对水域面积进行提取,并结合历年各项气象数据、城市发展数据等影响因子进行相关性分析,研究结果表明:东湖近年水域面积变化与城市发展改造和人类利用方式变化具有很大相关性。

南京市地表参数变化与热岛效应时空分析

利用南京市1989年TM和2001年、2010年ETM+卫星遥感数据,提取了3个时期的归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)、改进的归一化水体指数(modified normalized difference water index,MNDWI)、归一化建筑指数(normalized difference build-up index,NDBI)和归一化不透水面指数(normalized difference impervious surface index,NDISI)等地表参数;利用热红外波段遥感数据反演地表温度,并从时间维对比分析了3个时期各个参数的变化和产生的原因;利用回归分析方法探讨了上述地表参数变化与城市地表温度之间的关系,即地表温度与NDISI和NDBI呈正相关,与NDVI呈负相关。进一步分析表明,南京市最近20 a来不透水面和建筑面积大幅增大,植被覆盖范围减少,城市热岛效应加剧,不透水面、建筑指数与地表温度的变化趋势和城市扩张趋势一致。该研究成果对于揭示南京市热岛效应、优化土地配置和推进生态城市建设具有一定的参考意义。