GIS、RS技术在国道G345线地质灾害评估中的应用

使用GIS、RS技术能够快速地获取遥感影像中的地形和地质灾害等情况。通过GIS、RS技术,采用多种图像处理方法对遥感影像进行综合处理,再结合西藏自治区那曲市地质灾害的发育特点和遥感影像的基本特征,对国道G345线青藏界至聂荣县段公路走廊带内的地质背景条件、地质灾害进行遥感解译。根据遥感解译结果,并结合野外现场验证,准确地查明了公路走廊带内的不良地质条件和地质灾害的发育特征,为公路的改扩建以及地质灾害的防治提供了科学依据。

GIS和RS技术在城市规划设计中的应用探讨

最近几年来随着我国城市化进程的加速,城市规划和设计日趋困难,但同时许多新兴技术也不断涌现,对城市规划设计起到了很大的帮助。目前 GIS 和 RS 技术在城市规划设计中应用十分广泛,本篇文章针对 GIS 和 RS 技术在城市规划设计中的应用进行分析,保障城市规划设计应用能够顺利开展,从而希望为相关工作提供借鉴。

基于RS/GIS的重庆缙云山自然保护区植被及碳储量密度空间分布研究

对森林植被类型和碳储量密度空间分布的研究,可以为森林生态系统服务功能和价值的提高、充分发挥"增汇减排"的碳库经营和管理工作提供重要的基础数据。利用缙云山高分辨率影像(WorldView-2)解译植被专题图和1∶10 000地形图生成数字高程模型,结合野外样方调查、文献中植被生物量回归(经验)模型和碳含量数据资料,在ArcGIS支持下对缙云山自然保护区植被和碳储量密度空间分布进行研究。研究显示,缙云山植被以针叶林为主(30%),人为干扰程度较高的灌木林也占有相当大的比例(21%),地带性顶级植被——常绿阔叶林面积较小(6%);碳储量密度为针阔混交林(74.23 Mg/hm2)>针叶林(62.97 Mg/hm2)>常绿阔叶林(62.65 Mg/hm2)>针竹混交林(59.84 Mg/hm2)>慈竹林(48.72 Mg/hm2)>毛竹林(47.88Mg/hm2)>灌木林(10.66 Mg/hm2),平均碳储量密度高于全国和同地区的平均值,达到了50.45 Mg/hm2;在空间分布上,针叶林在中高海拔(>500 m)和斜坡(>15°)以上优势明显,灌木林则相反,针阔混交林、常绿阔叶林的优势随着海拔升高或坡度增大而增加,植被的碳储量密度也随海拔的增高或坡度增大而增势明显。结果表明缙云山积累和存贮了较多的碳,"库"的功能强;而处于演替阶段初期的针叶林及灌木林明显占优,表明其在碳的积累上还有很大的提升空间,具有"汇"的潜能。此外,在较高海拔和较大坡度上的高碳储量密度,与人类的活动频度较小和对植被干扰较轻相关。因此可以推测,随着自然演替和保护区的封育改造、退耕还林及择伐补阔等森林管理措施的进行,将利于森林植被的保护、发育和更新,促使缙云山森林生态系统的碳储量密度进一步增大,碳"汇"潜能进一步增强,生态服务功能和价值得到进一步提高。

基于RS/GIS的西藏地区湖泊变化动态监测及气候背景

在RS/GIS技术的支持下,以1970年1∶10万地形图、20世纪70年代末MSS遥感图像、80年代末TM遥感图像和2000年左右ETM遥感图像为主要数据源,提取了4期湖泊数据,结合1965～2002年来温度、降水和前人资料,分析了西藏地区湖泊分布及30年来湖泊变迁的时空差异特征。研究结果表明：西藏地区内陆湖泊对全球和区域性气候变化有着敏感的响应,研究区内的湖泊在20世纪80年代末萎缩比较明显,2000年以来西藏湖泊出现全面扩张的趋势。湖泊变迁的地区性差异主要体现在“藏北南部大湖区”的湖泊群和喀喇昆仑山地区湖泊群持续扩张,藏北地区分布的中小型湖泊受温度升高影响最大,气候变化是湖泊面积变化的驱动因素,而湖泊的地质、地理条件和补给方式等特征决定了湖泊的变迁类型和程度。

基于RS和GIS技术的江苏邳州市银杏资源动态变化研究

目的:利用RS和GIS的空间分析功能,分析2001年到2006年江苏邳州市银杏的动态变化。方法:运用GIS和RS技术,以LANDSAT5 TM为数据源,对2001年4月3日,2005年1月16日和2006年7月30日3期的TM遥感图像进行银杏信息提取分析,在2006年9月的野外实地调查数据的支持下,获取银杏在江苏邳州市的空间分布及多年动态变化规律。结果:2001年江苏邳州市银杏资源量为1.61万hm^2,2005年为1.84万hm^2,2006年为1.88万hm^2。结论:江苏邳州市银杏资源量从2001年到2006年逐步增长。

基于RS和GIS的喀斯特石漠化驱动机制分析——以广西都安瑶族自治县为例

喀斯特石漠化 (KarstRockyDesertification ,KRD)是指喀斯特区地表出现类似荒漠景观的土地退化过程。采用RS和GIS技术 ,对都安喀斯特石漠化程度分级状况与驱动因素进行全面调查 ,建立全县 1∶ 10万喀斯特石漠化数据库。利用相关分析、因子分析和回归分析等方法 ,分析导致石漠化的影响因子 ,即喀斯特石漠化的重要驱动力 ,建立了喀斯特石漠化动力指数模型 ,算出了各因子对石漠化的贡献值 ,指出石漠化产生的主导原因是不合理的人为活动。所建的动力指数模型输出结果与遥感调查有相对一致性 ,表明石漠化动力指数能较好地反映该地区石漠化过程 。

基于RS、GIS的矿区生态景观修复研究——以徐州市城北煤矿区为例

研究目的:探讨矿区景观生态修复策略和技术,以改善矿区景观格局和矿区生态环境质量,保证矿区可持续发展。研究方法:利用RS数据,采用GIS技术和生态景观指标分析方法。研究结果:1987—2008年间,斑块连通度、斑块密度、香农多样性指数、均匀度指数增大,优势度指数减低,表明景观破碎化程度提高,多样性增大,生态系统稳定性降低,但耕地面积和最大斑块指数减小最大,耕地的边缘密度增大和连通度降低;水域用地的面积增大,最大斑块指数增大,斑块边缘密度增大和连通度降低,主要原因是采矿造成农地塌陷、地表积水、部分塌陷地被复垦为鱼塘用地等。为此,提出一系列的生态修复模式和生态修复措施,加大对矿区景观生态的斑块—廊道—基底的构建。

基于RS与GIS技术的地质灾害危险性评价——以青岛市崂山区为例

以SPOT5遥感影像为主要数据源,利用GIS空间分析功能,结合遥感技术,用层次分析法确定权重,采用加权综合分析法建立了青岛市崂山区地质灾害危险性综合评价模型,从地形地貌条件、地质条件、气候植被条件、水文条件、人为活动与历史灾害情况等方面,选取9个评价因子,对崂山地区地质灾害危险性进行了定量评价,并绘制了崂山区地质灾害危险性评价分区图。评价结果与实际基本相符合。

基于RS和GIS的中国西北不同生态类型区生态环境时空变化研究

采用定性与定量相结合的方法,在遥感(RS)和地理信息系统(GIS)支持下,利用1982-2000年的空间分辩率为8 km×8 km的NDVI数据(由NOAA-AVHRR提供)和地面气象资料,联合分析西北不同生态类型区生态环境的变化过程,得出中国西北地区NDVI的年平均值及其历年变化曲线、NDVI年平均值分布图和每隔10 a的差值变化图。由此可以看出,生态环境变化时空特点明显:20世纪80年代生态环境的变化波动不大,90年代以来波动变化明显,而且从1998年以后生态环境总体呈下降趋势;不同生态类型区植被指数年际变化的驱动因子不同,黄土高原区植被指数年际变化与降水量的相关性显著,而青藏高原高寒区与气温的相关性显著,其他分区与降水量和气温的相关性都不显著;生态环境变化的地域差异性明显,西北不同生态类型区中生态环境由好到差依次是陕南-陇南湿润半湿润区、黄土高原区、青藏高原高寒区、干旱区。四个分区1990年比1982年生态环境有所提高,但干旱区退化面积较大,2000年与1990年相比,生态环境都出现不同程度的退化,其中,陕南-陇南湿润半湿润区退化面积最大,其次是黄土高原区。整体生态环境状况不佳,而且近年的退化应该引起重视。

基于RS和GIS的徐州市20年间土地利用变化研究

应用RS和GIS技术对徐州市进行土地利用变化监测,对LANGSAT TM/ETM遥感图像进行处理和解译判读,获取反映徐州地区1987年和2006年两个时期土地利用结构变化数据。通过应用土地利用类型转移模型、土地利用动态度模型、土地利用程度综合指数模型及土地利用程度时空演变模型,对徐州地区5区2市3县20年的土地利用和覆盖变化进行了研究,并总结了这种空间演变的驱动力因素。研究表明:20年来徐州地区土地利用类型结构转化明显,其中裸地、耕地面积的减少和林地的增加是研究区总体特征;林地面积的增加,使研究区域空间异质性增强,呈现独立板块增加的趋势和阶段性演化的特征。徐州地区土地利用和覆盖变化是自然条件、政策因素、经济因素、交通因素等多因素综合作用的结果,然而人类活动是这种变化的主导因子。

基于RS和GIS技术的松花江哈尔滨段流域面源污染特征分析

随着松花江流域的点源污染得到了有效的控制和管理,该流域哈尔滨段的面源污染日益突出,已成为主要污染物来源。为了考察不同用地类型面源污染物产出量,应用RS和GIS技术对该区域的TM影像和DEM数据进行了处理分析。结果表明:该流域的土地利用类型主要有:耕地面积为14 918.29 km2,占44.37%;盐碱地和草地面积为13 886.12 km2,占41.3%;建筑用地面积为2 868.8km2,占8.52%。该流域流经松嫩平原,坡度平缓,坡度小于25°的面积占93.42%,其中坡度小于15°的面积占77.56%。农业面源污染物比重最大,其次是建筑用地和盐碱地面源污染物,它们是该流域主要的面源污染源。主要的污染物来源有:化肥、农药、作物生长调节剂、畜禽便液、生活污水、生活垃圾固体废弃物、人粪尿等。通过计算模型和监测数据,估算了该流域面源污染物的总量。

基于RS与GIS的湿地保护有效性分析--以向海自然保护区为例

向海自然保护区是以保护丹顶鹤等珍稀水禽和蒙古黄榆为主的国家级湿地自然保护区,具有重要的国际地位与作用。但是,湿地资源的退化现状使得人们对于保护区的有效性产生了疑问。本研究借助RS与GIS技术,利用1954年、1986年和2004年的土地利用数据,对比分析了向海自然保护区建立前后、保护区内各功能区、保护区及其周边区域的湿地资源动态变化,另外,结合保护区野外调查资料,探讨了湿地生境退化对鹤类等珍稀水禽迁徙及繁殖数量变化的影响。结果表明:保护区建立后湿地损失速度有所减缓,但仍保持减少的趋势;核心区内湿地得到了较好的保护,对实验区与缓冲区的保护作用较弱;与其周边区域相比,保护区内湿地资源的时空动态变化显著;鹤类等珍稀水禽种群数量随着湿地面积的萎缩而迅速减少。区域气候环境变化是导致湿地退化的主要原因,人为活动干扰以及保护区自身建设与管理中存在的问题是影响保护区对湿地资源发挥有效保护作用的主导因素。

基于RS及GIS的南昌市土地生态安全动态评价及分区

科学认识土地生态安全时空演变格局规律是区域生态安全及生态文明建设的重要组成部分。利用3S技术,借助PSR模型构建了市域土地生态安全评价指标体系,采用层次分析法及熵值法综合确定了权重,从格网尺度对南昌市土地生态安全进行了动态评价及分区分析。结果表明:(1)时间分异上,15年间南昌市土地生态安全经历了以临界安全等级到以较安全等级为主的变化,2010—2015年,土地生态安全状况改善最好,绿色崛起战略是主要驱动力;(2)空间分异上,2000年北部及中西部低、中南部高;2010年中东部较高、西南和东北较为平稳;2015年南昌市整体较高、中北部及西南部低;(3)分区上,南昌县、进贤县、安义县全部及湾里区、青山湖区等都处于生态持平区,东湖区、西湖区及青云谱区大部分及新建县北部处于生态恢复区,针对不同的分区结果提出了不同的应对措施。研究结论为区域生态文明建设及国土空间综合分区利用提供参考依据。

基于RS和GIS的小型城市土地利用动态分析——以杨凌示范区为例

根据1986年,1995年和2003年3期TM遥感影像,利用遥感技术和地理信息系统空间分析方法,研究了1986—2003年间杨凌示范区的土地利用动态变化情况。分析结果显示:(1)在1986—2003年间,耕地面积逐年下降,17 a间下降了20 km2多。1986年,1995年及2003年耕地分别占总土地面积的74%,59.7%和50.8%;而园地面积增加幅度最大,增加了近12 km2,年变化率近10%;林地和交通用地也有了明显的增加,增长幅度分别为7.4%,7.1%;此外,居民点用地也有明显增加。(2)杨凌在1986—1995年间,居民点用地几乎没有变化,而1995—2003年间居民点用地有了大幅度的增加。另外,2003年交通用地比1995年在总土地面积中所占的比例增加了1.6%,这充分说明了杨凌的城市化步伐不断加快。

基于RS/GIS的江汉流域土地利用变化研究

结合1995/2000年Landsat TM影像数据及1∶10000土地利用现状数据库数据与相关资料,研究了汉江流域中下游(湖北省境内)土地利用变化,研究结果表明:(1)该区的土地利用强度大,1995年与2000年的土地利用强度指数分别为260.025和260.526,说明该区土地利用开发的强度有增大的趋势;(2)从土地利用双向动态变化率来看,该区未利用地(变化率为4.391)正在被加速开发,草地(2.836)与水域(1.664)受干扰严重,这对汉江流域及整个长江流域的生态环境将产生深刻的影响;(3)由于总面积较大,变化面积最大的耕地及林地土地利用双向动态变化率分别为0.424和0.344,说明维系该区人-地系统的基本因素保持相对稳定。本研究还表明,利用RS/GIS结合区域土地利用现状数据库数据研究土地利用变化是一种有效的方法。

基于RS和GIS的2008年长江中下游雪灾监测——以湖北省为例

2008年1月中旬至2月初，我国长江中下游地区出现了大范围持续低温、雨雪、冰冻天气气候事件，造成了特大积雪灾害。以湖北省为例，基于RS和GIS技术对这次雪灾进行了动态的监测评估。利用连续多天的卫星遥感资料和积雪深度观测资料，在GIS的支持下，计算归一化差分积雪指数（NDSI），提取积雪分布信息，并根据不同海拔高度，确定了积雪深度的NDSI分层阈值，实现了3层积雪深度（0～10、10～20和20～30cm）的判识。针对积雪区内不同的土地利用类型，统计了不同深度的积雪面积。结果表明：湖北省近90％面积被雪覆盖，其中江汉平原、鄂东北和鄂东南等地雪灾最为严重，部分地区积雪深度在20cm以上；水田、旱地等农业用地以及湖泊、水库、河渠等水系积雪最为严重，居民点用地也有较大范围的积雪，居民生活受较大影响；2月2日以后积雪面积逐日减少，到2月8日，积雪基本融化。在上述研究基础上形成了基于RS和GIS的长江中下游积雪监测的业务流程。

基于RS/GIS的中尺度地区退耕变化及其坡度分异研究

应用遥感和地理信息系统相结合的办法,提取了黄土高原中尺度地区(延安示范区)2000-2003年间各土地利用数字图,进行动态监测,并与坡度图结合,对其土地利用及退耕合理性进行分析.结果表明,3年前后,坡耕地、疏林地、造林地、草地类间发生了用地调整.坡耕地面积大幅度减少,减少幅度为35.9%;园地增加比重达28.1%;造林地面积增大到了3年前的2.03倍;研究区生态环境质量得到改善.研究区坡度分异表明,沟沿线上以8～15°、15～25°的缓坡和稍陡坡地居多,沟沿线下以＞35°的陡沟坡和＜3°的平地比例居多.2003年的各利用类型中,70.73%的基本农田面积＜15°,63.61%的园地集中在＜25°,78.18%的乔灌林地分布在＞25°,草地则集中在＞25°的陡坡地,比重达75.49%,在地形上的分异比较合理.但是2000年坡耕地仍有64%未退耕,32.75%的面积大于侵蚀临界角25°,形成水土流失隐患.依据地形自然分异判定其合理性,加强科学规划和科技支撑是未来退耕中必需要解决的首要关键问题.

基于GIS与RS多源空间信息的吉林西部生态环境综合评价

吉林西部地区位于农牧交错带,生态环境比较脆弱,准确认识和定量评价该区的生态环境质量,对社会经济的可持续发展和生态环境的恢复整治具有十分重要的意义。该文采用多源空间信息,结合RS和GIS技术构造以栅格数据为主的数字环境,建立了生态环境综合评价模型。通过模型的空间叠加分析得到综合评价结果,根据评价结果将生态环境质量分为4级,分级结果表明生态环境质量从东南向西北有逐渐变差的态势,这与自然条件、气候因素、资源开发利用状况的变化趋势有很好的相关性,此外,评价结果与实地考察和资料分析结果相吻合,说明该评价模型具有科学合理性与客观准确性。

基于GPS/GPRS/GIS的车辆监控系统的设计

本文介绍了车辆监控系统的组成,研究了如何应用Rookwell GPS OEM板和WISMO QUIK Q2406B模块进行移动单元的软硬件设计,以及监控中心GIS软件的设计。重点介绍嵌入TCP/IP协议处理的Q2406B模块如何通过AT指令接入Internet以及如何和监控中心传输TCP数据。

基于RS和GIS的甘肃省沙漠化现状及潜在沙漠化程度评价

通过对1986,2000年两期TM图像的解译,获得甘肃省14年间土地利用与土地沙漠化变化情况。通过GIS,建立了甘肃省土地沙漠化与土地沙漠化潜在程度数据库。利用沙漠化发展指数与主成分分析法,进行了甘肃省土地沙漠化发展与潜在沙漠化程度空间格局分析。研究表明,甘肃省沙漠化发展规模呈现河西走廊大于东部其他地区。但是,东部总体沙漠化发展程度要强于河西走廊地区。由于受沙漠化致灾因素的影响,潜在沙漠化程度的空间格局基本与沙漠化发展规模空间格局一致。