第二届全国定量遥感学术论坛——全球变化背景下的定量遥感

全球变化给地球上的自然要素和自然过程乃至社会、经济和人们日常生活都带来了广泛和深刻的影响。全球变化研究已成为目前国际地学研究最活跃的前沿领域之一。但对于复杂的地球系统，目前人们还没有完全了解它的运动规律和系统内部相互作用的机理，也还无法准确预测它的演变规律。遥感作为一种有效的对地表进行宏观观测的技术手段，是揭示全球变化规律的一个重要工具。全球变化研究为遥感提供了一个展示能力的舞台，同时也为定量遥感技术的信息提取能力提出了更高的要求。有必要针对全球变化趋势下的应用需求，明确定量遥感的进一步发展方向。

基于模型和3S技术的稻麦产量监测预报系统

从稻麦生产管理的信息化角度出发，运用定量遥感技术、作物模拟技术和GIS技术，依据遥感信息一作物模型一长势和产量一气候环境的系统动态关系，以定量遥感反演及其与作物模型的耦合为主线，分析遥感光谱特征、农学参数与生态环境因素间的动态关系，明确影响稻麦光谱特征的主要气候环境因子，建立基于主要气候因子的农学参数遥感反演模型；

对研制云南山地水土流失动态监测系统的初步尝试

采用基于 3S技术的定量遥感方法 ,对 1998年和 1999年金沙江一级支流龙川江上游小流域进行了水土流失动态监测和防治决策分析。结果表明 ,1999年为涝年 ,侵蚀总量高达 86 90 0 8.97t,强度及其以上侵蚀级别的侵蚀量占总量的 86 .39% ,侵蚀模数平均为 770 3.87t/km2 。 1998年为旱年 ,流失情况较 1999年的轻微。 1999年中度及其以上侵蚀级别的侵蚀面积占流失总面积的 32 .41% ,而 1998年只占 2 6 .0 9%。 1999年需要治理和急需治理的面积占侵蚀总面积的 15 .45 %和 0 .82 % ,而 1998年的治理面积较低。本研究采用的技术在国内具有先进性和快速、准确、经济等优点 。

滇中丘陵区水土流失动态监测和防治决策系统探索

采用基于３Ｓ技术的定量遥感方法，对１９９８和１９９９年金沙江一级支流龙川江上游小流域进行了水土流失动态监测和防治决策分析．结果表明，１９９９年为涝年，侵蚀总量高达８６９００８．９７ｔ，强度及其以上侵蚀级别的侵蚀量占总量的８６．３９％， 侵蚀模数平均为７７０３．８７ ｔ／ｋｍ２．１９９８年为旱年，流失情况较１９９９年的轻微．１９９９年中度及其以上侵蚀级别的侵蚀面积占流失总面积的３２．４１％，而１９９８年只占２６．０９％．１９９９年需要治理和急需治理的面积占侵蚀总面积的１５．４５％和０．８２％，而１９９８年的治理面积较低．本研究采用的技术在国内具有先进性和快速、准确、经济等优点，在云南山地有广阔的运用推广前景．

新一代风云卫星沙尘暴遥感监测方法及其业务系统集成技术研究

1课题概述本课题将在现有沙尘暴卫星遥感监测算法的基础上，以我国风云气象卫星观测资料为主，同时结合国外先进卫星对地观测资料，重点开展：基于星座观测体系的静止气象卫星沙尘暴遥感监测技术研究；基于新一代极轨气象卫星风云三号的沙尘暴定量遥感技术研究；卫星反演与地面观测的融合技术研究；沙尘暴遥感监测业务系统集成技术研究；国外新型遥感数据源的沙尘暴定量反演方法研究。

QUANTITATIVE ANALYSIS AND FRACTAL MODELING ON THE MOSAIC STRUCTURE OF LANDSCAPE IN THE CENTRAL AREA OF SHANGHAI METROPOLIS

The mosaic structure of landscape of the central area of Shanghai Metropolis is studied by quantitative methods of landscape ecology based on Remote Sensing (RS) and Geographic Information System (GIS) in this paper. Firstly, landscapes are classified into eight categories: residential quarter, industrial quarter, road, other urban landscape, farmland, village and small town, on-building area, river and other water bodies (such as lake, etc.). Secondly, a GIS is designed and set up based on the remote sensing data and field investigation, and a digital map of landscape mosaic is made. Then the indexes of diversity, dominance, fragmentation and isolation, and fractal dimension of each type of landscape in different periods are calculated by using spatial analysis method of GIS. With reference to the calculated results, a series of relative issues are discussed.

Remote Sensing of Ecosystem Services:An Opportunity for Spatially Explicit Assessment

Ecosystem service is an emerging concept that grows to be a hot research area in ecology.Spatially explicit ecosystem service values are important for ecosystem service management.However,it is difficult to quantify ecosystem services.Remote sensing provides images covering Earth surface,which by nature are spatially explicit.Thus,remote sensing can be useful for quantitative assessment of ecosystem services.This paper reviews spatially explicit ecosystem service studies conducted in ecology and remote sensing in order to find out how remote sensing can be used for ecosystem service assessment.Several important areas considered include land cover,biodiversity,and carbon,water and soil related ecosystem services.We found that remote sensing can be used for ecosystem service assessment in three different ways:direct monitoring,indirect monitoring,and combined use with ecosystem models.Some plant and water related ecosystem services can be directly monitored by remote sensing.Most commonly,remote sensing can provide surrogate information on plant and soil characteristics in an ecosystem.For ecosystem process related ecosystem services,remote sensing can help measure spatially explicit parameters.We conclude that acquiring good in-situ measurements and selecting appropriate remote sensor data in terms of resolution are critical for accurate assessment of ecosystem services.

“我国重大灾害天气形成机理及预测理论研究”项目研究成果正在得到推广应用

“我国重大灾害天气形成机理及预测理论研究”于1999年作为首批国家973计划项目之一立项启动。项目紧紧围绕“提高梅雨锋暴雨的监测与预测能力”这一总体目标，经过近80名科学家5年的努力，不仅提出了梅雨锋暴雨的多尺度物理模型这一具有较高理论价值的创新研究成果，而且在自主发展我国梅雨锋暴雨的定量遥感技术和中尺度暴雨数值预报模式系统上取得了重要进展。

“五分钟林思考”研究生课程教学模式

“五分钟林思考”课程思政工作是北京林业大学的特色思政模式,北京林业大学林学院以“植被定量遥感技术专题”研究生课程为例,在系统分析课程思政建设需求和团队建设基础上,以习近平生态文明思想为引领,提出了“立德树人”总目标和九大思政维度,通过构建思政素材库、寻找最佳五分钟、创新思专融合形式、优势互补育英才等方法,探索并形成了“思政融入、科教融合、优势互补、师生共育”的“五分钟林思考”研究生课程思政模式。

基于几何光学模型反演林冠郁闭度的普适性方法研究

本项目针对定量遥感技术在森林监测上的需求，利用高分辨率、高光谱及激光雷达数据，结合地面调查，开展森林冠层关键参数的估算方法研究。设计完成了典型研究区机载高光谱和激光雷达数据的航飞试验与同步地面观测，获取了森林冠层郁闭度、树高、物种及冠层光谱等多种实测数据；针对几何光学模型反演郁闭度的输入参数进行敏感性分析，优化了林冠郁闭度逐像元反演方法，构建了基于几何光学理论的林冠郁闭度逐像元反演模型；利用激光雷达数据与多时相光学遥感数据在典型研究区以及大范围研究区两个尺度开展林冠参数的估算与验证，提出基于多源遥感数据的区域性空间尺度转换方法，在三峡库区开展森林郁闭度动态监测与分析。同时，从光谱变异的物理和生物化学基础出发，探讨了物种多样性、冠层生化组分和光谱特征的关系，研究用于监测森林冠层物种多样性的最优生化组合，充分利用典型研究区的高光谱与激光雷达数据，提出单木尺度的冠层物种生化和结构参数，建立了基于聚类方法的森林冠层物种多样性估算模型，实现了森林冠层物种多样性的区域尺度成图。在项目执行期间，发表SCI文章2篇， EI文章1篇；参加国际学术会议6次，国内学术会议2次；培养博士研究生3人，硕士研究生1人；获得相关科技支撑计划项目子课题1项，中科院遥感地球所所长青年基金项目1项。

Improving the quantification of waterfowl migration with remote sensing and bird tracking

Accurately quantifying waterfowl migration patterns is pertinent to monitor ecosystem health and control bird-borne infectious diseases. In this review, we summarize the current understanding of the environmental mechanisms that drive waterfowl migration and then investigate the effect of intra- and inter-annual change in food supply and temperature(e.g., climate change) on their migration patterns. Recent advances in remote sensing and animal tracking techniques make it possible to monitor these environmental factors over a wide range of scales and record bird movements in detail. The synergy of these techniques will facilitate substantial progress in our understanding of the environmental drivers of bird migration. We identify prospects for future studies to test existing hypotheses and develop models integrating up-todate knowledge, high-resolution remote sensing data and high-accuracy bird tracking data. This will allow us to predict when waterfowl will be where, in response to shortand long-term global environmental change.