结合修正后的全球生态系统动态调查冠层高度的森林地上生物量模型优化——以福建省为例

森林地上生物量(Above Ground Biomass,AGB)是衡量森林生态系统碳存储、能量流动和生物多样性的关键指标,对于气候变化研究和森林资源管理至关重要。福建省地处多云多雨的亚热带,地形和森林类型复杂,森林地上生物量估算难度大。为提升森林地上生物量估算效果,将最新星载激光雷达数据全球生态系统动态调查(GEDI)、Landsat以及Sentinel系列卫星等多源遥感数据进行集成和综合利用,通过Landsat影像计算的林龄对GEDI_V27冠层高度产品进行优化,结合优化后的MGEDI_V27冠层高度产品,建立传统遥感特征结合冠层高度的极端梯度提升模型(XGBoost)生物量反演模型,实现了福建省森林地上生物量的有效估算与制图。研究结果表明:(1)通过林龄优化后的GEDI冠层高度精度评价结果为R^(2)=0.67,RMSE=2.24m;(2)通过递归特征消除算法对三种森林类型进行特征优选,得到10个遥感特征,其中,三种森林类型最重要的遥感特征均为森林冠层高度,并且对比评价了在包含传统遥感特征因子的情况下有无冠层高度对于模型精度的影响,结果表明,在冠层高度因子参加特征构建时,森林AGB回归分析的精度明显提高,证实了冠层高度在生物量估算中具有显著的重要性;(3)研究得到的福建省森林AGB范围为0.001—363.331Mg/hm^(2),整体精度评价结果为R^(2)=0.75,RMSE=17.34Mg/hm^(2),2020年全省AGB总量为8.22亿Mg,平均值为101.24Mg/hm^(2)。通过优化GEDI中的森林冠层高度,并且结合传统遥感特征,可以实现对福建省森林地上生物量的精确估算和监测,研究成果有助于区域森林碳汇的评估。

共和盆地龙羊峡库区1987—1999年间土地覆被变化过程

利用多时相多光谱遥感数据,针对研究区环境特点及已有研究程度,综合最大似然法监督分类、基于地理知识的多尺度空间分层聚类的部分监督分类方法和主成分方法,分析了位于黄河上游的龙羊峡水库库区1987—1999年间土地利用和覆盖变化过程。结果表明:①库区土地利用与土地覆盖总趋势是土地退化、覆盖度降低,此期间各盖度草场面积共减少500 82km2,年均减少41 73km2,其中高盖度草场退化最为严重,13a间来面积减少361 25km2,年均减少30 10km2;土地沙漠化发展速度很快,13a间沙地面积增加了219 81km2,年均增加18 32km2。②库区草场退化,土地沙漠化日趋严重,高盖度草场退化为中盖度草场的面积为70 29km2,沙漠化面积为60 96km2;中盖度草场退化为低盖度草场的面积为34 31km2,沙漠化面积为80 75km2;低盖度草场退化为沙地的面积为76 50km2。③库区土地利用、土地覆盖变化在地域空间上具有较大差异性,土地利用、土地覆盖变化最为显著、强烈的区域为黄河西岸的塔拉滩,草场总面积减少215 43km2,占全区草场退化量的43%;水浇地面积增加32 50km2,是全区内水浇地面积增幅最大的区域,占全区水浇地增加量的51%;沙地面积扩大158 41km2,年均增长率为13 2%。河卡滩土地利用类型变化幅度是全区最小的,有些类型基本没有发生变化。

土地利用图件遥感快速更新方法的探索

以深圳市为例 ,简要介绍了运用遥感技术进行土地利用现状图快速更新的方法和流程。该方法以遥感影像为基础数据源 ,结合土地利用详查数据和变更资料 ,采用影像融合和计算机自动变化提取技术 ,同时综合多源信息 ,以人机交互知识解译方式提取土地利用变化信息 ,辅助应用 GPS对变化信息进行外业实地调查 ,从而快速更新深圳市土地利用栅格图。该方法可快速、及时地获取和掌握土地利用变化信息数据 ,为土地资源的保护、利用。

土地利用动态遥感监测中多源遥感影像融合方法比较研究

列举了土地利用动态遥感监测中常用的影像融合方法 ,并选定实验区对各方法进行了光谱分辨率、空间分辨率比较 ,最后定量计算出各种方法融合结果的均值、标准方差、偏差系数、相关系数、融合指数和信息熵等七个参数。并且总结了不同的融合方法在六种典型的土地利用类型上的表现 ,旨在为动态监测中的影像融合方法的选择提供参考。

陕北黄土丘陵区近30年来土地利用动态变化分析

为了对延安中尺度生态建设试验示范区(简称延安试区)近30a的土地利用类型动态变化做出初步的分析,利用1975,1986,1997和2003年延安试区的遥感影像进行计算机自动分类得到延安试区的土地利用图。然后利用GIS空间分析方法和数理统计方法对得到的土地利用图进行分析,得出近30a延安试区各土地利用类型的变化幅度、变化速度、变化方向、空间格局变化特征。结果显示,在近30a间,耕地面积的总趋势是减少,草地面积不断减少,而林地和居民地面积都有很大幅度的增加;居民地和林地的年变化速率一直高于其它土地利用类型;各土地利用类型主要向林地变化;林地的变化区域主要在南部林区,耕地和草地的变化在整个研究区域均有发生,居民地和水体的变化主要分布在沟道和河道两岸。

RADARSAT影像在土地利用动态监测中的应用

为了改变以往土地管理部门对土地管理的传统方式,节省在常规管理中耗费的大量人力和物力,遥感技术作为新兴发展的科学技术,已应用于动态监测土地利用的变化。本文将具体论述如何利用微波遥感技术监测土地利用的动态变化。

土地利用现状遥感更新外业调查方法研究

以河南省偃师市为例,研究了土地利用现状遥感更新外业调查的方法。首先对原始影像进行预处理与校正,制作正射影像图;利用动态规划法确定最优调查路径;在严格的精度控制基础上,采用实地调绘的方法,分别调查境界与权属、地类图斑、线状地物、零星地类、耕地坡度与田坎系数。结果证明:外业调查能有效地解决内业判读过程中出现的多种问题。

遥感综合时空信息在土地利用动态监测中的应用概述

本文通过对北京顺义实验区农作物和土地利用动态监测遥感综合时空信息的应用研究和对ＴＭ、ＳＰＯＴ等遥感数据的精度分析，提出了应用多种遥感综合时空信息进行土地利用动态监测的技术方案。

超轻型飞机低空数码遥感系统用于土地资源信息获取

介绍了一种以超轻型飞机为平台的数码遥感系统,利用4K×5K大面阵CCD相机获取低空大比例尺真彩色数字航空影像,具有高分辨率、高成像质量优势,并有方便计算机处理管理、快速、低成本的特点,可在土地资源信息化管理中发挥重大作用.该系统可广泛应用于生产和更新大比例尺土地利用图件,如1:500、1:1 000、1:2 000比例尺专题图.尤其适合于小城镇、村庄、大型厂矿企业的土地利用信息的快速获取,可以弥补传统航空摄影技术的薄弱环节,对机场和天气条件的依赖性小,该机2～3座,无需专用机场,可以在公路和硬草地起降,摄影飞行高度100～1 000m,地面分辨率0.02～0.2m.工作日8:00～17:00光照条件均可摄影,并能在阴天云下摄影.每架次可连续飞行3小时以上.

基于小波系数差值法的变化信息自动发现

本文将二维小波变换应用于土地利用遥感动态监测 ,以自动探测土地利用变化信息。在对两时相多光谱影像主成分变换的基础上 ,选择前面三个主分量进行小波变换 ,对两时相对应主分量的小波系数求差 ,土地利用未发生变化区域的差值接近 0 ,而发生变化区域的差值绝对值较大 ,能量高 ,因此 ,经小波逆变换得到的影像能够高亮度地显示出土地利用发生变化的区域。利用遥感数据进行仿真和野外验证发现 。

上海市土地利用现状航空遥感调查

本文介绍了上海市上地利用现状航空遥感调查过程，并对土地利用现状航空遥感调查的理论与方法，特别是目前研究中存在的一些薄弱环节，如类型界线的表示、面积数据的调整、误差产生原因的分析等，进行了较详细的探讨和总结。文章最后分析了上海市土地利用现状及存在的问题，并提出了一些建议。

土地利用动态监测技术的研究

以土地利用数据库为本底,应用遥感技术,在实践中探讨遥感与土地信息系统的一体化集成方法,寻找快速度、高精度更新土地利用数据库的有效途径,实现土地利用动态监测.

应用遥感技术辅助更新县级土地利用基础图件的方法研究

以甘肃省平凉市四十里铺镇为例 ,研究利用 TM和 SPOT图像数据辅助更新县级土地利用基础图件的方法。将遥感影像、土地详查矢量数据、计算机辅助发现的变化图斑在同一坐标空间进行栅格矢量的混合叠置 ,然后进行人机交互提取变化信息 ,建立变化图斑层的拓扑关系。在 GIS的支持下 ,修改编辑变化图斑层 ,建立完整的拓扑关系 ,并利用 GIS的矢量叠加功能 ,将变化图斑层与详查数据库进行叠加运算 ,生成新的土地利用数据库文件。

遥感在森林资源调查中的应用动态综述

通过查阅并研究了1995年以来的国内外资料,综述了遥感应用于森林资源调查的沿革,重点介绍了“3S”技术在森林资源调查中应用现状,并提出未来遥感技术在进行森林调查方面应以精准化,数据网络化,新软件的研制、调查项目的多样化和减少调查的野外工作为主要研究方向。

近30年来北方农牧交错带沙质荒漠化动态变化

中国北方农牧交错带是沙质荒漠化发展最迅速的地区,随着自然环境变化和人类活动的加强,沙质荒漠化有愈演愈烈的趋势。为搞清沙质荒漠化的地质成因,采用以遥感为主要技术手段,结合地面,对其沙质荒漠化现状进行调查;并利用不同时期遥感数据对比,研究变化发展趋势。结果表明,全区共有沙质荒漠化土地290512.53km2,占全区总面积的23.67%;近30多年来,中国北方沙质荒漠化土地面积增加了7369.71km2,平均每年增加294.79km2。就沙质荒漠化发生、发展而言,地质背景是内因,干旱大风气候是条件因素,人类活动“是催化剂”。

县级土地利用动态更新方法研究

采用“3S”的空间信息技术进行土地资源动态监测与快速更新是一先进的方法和手段。本文从遥感和全球定位系统融合实现土地动态更新着手 ,提出基于“3S”技术的县级土地利用动态更新系统的开发模式 。

遥感技术在我国土地管理中的应用与进展

利用遥感技术进行国土资源概查、详查,分析土地利用动态监测的发展过程及当前应用遥感技术进行土地管理的现状,结果表明:遥感技术能满足土地日常管理的需要。因此,利用现代遥感技术快速、准确地为国土资源管理工作提供技术支持和产业化服务,已日益获得显著的经济效益和社会效益,充分显示出遥感技术在土地资源管理中所发挥的巨大作用和未来发展方向。

湿地资源调查更新若干问题探讨

对古浪县第二次全国湿地资源调查的技术、结果进行了系统分析,探索了研究区内湿地资源调查更新的方法,通过"天空地"协同和"互联网+"的调查更新技术全面更新研究区内湿地资源调查数据库,以全面掌握湿地资源状况。研究结果:1)古浪县第二次湿地资源调查范围内的非湿地类型面积达4 615.35 hm2,占全县第二次湿地调查总面积的59.31%。2)变更后县域内湿地资源总面积4 131.54 hm2,以河流水面、内陆滩涂、水库水面、沟渠为主要用地类型,较第二次调查湿地面积净减少3 650.25 hm2。3)"天空地"协同遥感监测技术为湿地资源变更监测提供高精度多源数据,保证了调查、监测的精度和准确性。

遥感技术用于土地更新调查的研究

结合国土资源大调查,利用卫星遥感数据对土地更新调查方法进行了研究。通过研究,为土地变更调查提供了快捷、高效、科学的新方法,解决了SPOT5数据在土地变化图斑解译、提取、调查中的相关技术难题,为遥感数据辅助开展土地调查提供了科学依据。

资源三号影像在矿山开发遥感调查中的应用

针对目前矿山开发遥感调查多是依赖国外影像且监管手段滞后的问题,本文在矿产资源开发遥感调查基础上,以四川省攀枝花市红格钒钛磁铁矿区为例,基于资源三号卫星影像,研究了国产高分辨率卫星影像在矿山开发遥感调查中应用的可行性。同时,利用C#语言,研发了矿山开发动态监测系统,提高了矿山开发遥感调查的实时性与可靠性,提升了矿山开发监管工作的效率。