西藏自治区资源环境数据库建设

本文简要介绍西藏自治区资源环境方面已经积累的各种数据、建立资源环境数据库必要性以及我们在这方面开展工作的基础上,重点阐述资源环境数据库中首要的问题即如何将已有的各种空间数据如土地利用现状、草地类型等用通用图形绘图软件CORELDDRAW来实现这些空间数据的屏幕数字化,并提出了我们今后的设想。

西藏高原土壤水分遥感监测方法研究

土壤水分是植物生长、发育的必要条件,是研究农牧业干旱程度的重要指标,监测土壤水分对农业、旱情、气候等具有重要意义。本研究分析了西藏高原实测土壤湿度与同期MODIS植被供水指数和波段7反射率之间的关系。结果表明,MODIS第7波段单窗算法是较为有效和简便的西藏高原土壤水分监测方法,对高原中部植被生长季基于MODIS波段7的二次多项式监测模型较好,而对整个高原非生长季三次多项式监测模型效果较好,MODIS第7波段同样可以用于高原农田土壤湿度的遥感监测。

高分卫星在西藏生态环境监测中的应用

高分辨率对地观测系统西藏数据与应用中心成立以来,紧密围绕西藏生态文明建设迫切需求,持续开展高分卫星遥感业务应用、科学研究和培训推广工作,形成了一批高原典型生态系统湖泊、冰川、草地的高分遥感监测应用成果,服务保障了雪崩、金沙江滑坡、冰湖溃决等多起大型地质灾害和森林火情等抢险救援工作,已初步形成了服务保障雪域高原生态文明建设的能力和水平。

西藏“一江两河”地区土地资源动态监测研究

本文采用遥感和地理信息系统为技术支持 ,针对高原的区域特点 ,形成航天航空技术与野外设想研究相结合的方法 ,对整个“一江两河”地区及其 18个县、市 1996 - 1999年 4年来变化明显、速率较快而规模较小的生物工程措施和土地利用状况的变化等环境要素进行了动态监测分析研究。动态监测结果表明 ,河谷平原是近年来变化最明显的地区 ,大量的生物工程措施使很多地段的天然植被由人工植被所取代 ,土地利用程度和植被覆盖度明显提高 ,这对危及农业发展的风沙。

卫星遥感检测高原湖泊水面变化及与气候变化分析

对西藏西部的玛旁雍错、中部的纳木错和南部的普莫雍错三大湖泊地区,采用中巴资源卫星自1999年至2007年长时间序列的影像数据,通过最佳波段组合和时相的选取,高精度几何配准和镶嵌以及进行边缘信息提取等处理,绘制湖面变化解译图。并用一景同期ETM+图像作为辅助数据计算湖区地物光谱反射率曲线以辅助分类。为避免个别年份湖面变化出现偶然性,采用几个相邻年份湖面求取平均值的方法统计近年湖面面积。其结果与1984年中国科学院青藏高原综合科学考察队的数字对比表明,西藏南部的普莫雍错和中部的纳木错湖面有明显扩张,分别扩张了大约4.01%和4.55%;而西部的玛旁雍错近年间变化不大,甚至略有萎缩趋势,相比1984年也仅增长了1.31%。为研究西部地区和中东部地区出现不同变化的主要原因,通过对水位数据和气象特征因子的相关性分析,及对三地区近34年的气象资料,包括年均温度、年均降雨量、年均蒸发量等进行距平均值曲线拟合,发现中东部年均温和降雨量均呈显著增加趋势,而西部降雨量则呈微弱减少趋势。这说明近期湖面的扩张与气象资料分析的变化情况具有很好的一致性,反映遥感方法在湖泊水域变化检测方面具有较高的可用性。

基于中巴资源卫星数据的积雪监测研究

通过对积雪、云及其阴影等光谱特性的深入分析研究,结合国内外积雪监测研究动态,根据中巴资源卫星传感器的特性,研究利用中巴资源卫星数据进行积雪监测的方法。在大量数据分析基础上,建立了一套精度较高的积雪识别方案。文章阐述了具体的数据处理流程,并对可能的误差来源进行分析。利用西藏那曲地区班戈县内的试验场数据,对该积雪识别方案进行了验证。结果表明,该方案的积雪监测效果比较理想,精度较高,为积雪监测业务化提供了可靠的理论依据。

1972-2018年西藏玛旁雍错和拉昂错湖泊面积变化趋势分析

文章通过对Landsat MSS TM/ETM、HJ-1A和HJ-1B等多源卫星遥感影像数据的分析,从湖泊面积目视解译、湖泊萎缩强度指数(ILLI)和空间分异特征方面,研究了玛旁雍错和拉昂错1972-2018年的面积变化过程。结合普兰站1973-2018年间4种常规气象要素的分析,指出了两大湖泊面积的年代际变化与气候因素之间的响应关系。结果表明:玛旁雍错和拉昂错目前处于萎缩趋势,两湖的萎缩与扩张年代际变化趋势一致;两湖萎缩方向均以西北方向为主导;通过对气象因素分析发现,普兰站年平均气温呈升高态势,年降水量呈减少态势,年最大冻土深度也呈减小态势,这些因素与湖面面积的萎缩呈现正相关关系,说明湖泊面积的变化对气候变化起到了一定的指示作用。

基于多源遥感数据的多庆错动态变化特征分析

研究湖泊变化能明晰区域生态环境对气候变化的响应特征,对生态环境保护和应对气候变化具有重要的科学参考价值。文章选取多庆错为研究对象,基于陆地资源卫星Landsat和国产高分系列等多源遥感资料,提取获得多庆错2018—2020年共36期每月湖面面积,并结合气温、降水和蒸散发等气象观测资料,分析湖面面积时间和空间变化特征及可能驱动因子。结果显示,多庆错湖面面积年内呈双峰状波动变化,年内不同时期主要驱动因素也有明显差异。湖面面积最低值一般出现在6—7月份,主要是受农业截流灌溉影响;最高值出现在9—10月份,主要原因是雨季降水量增加;10月份至次年1月份的湖面面积变化主要是蒸散发量变化和温度变化引起的冰川融水量变化。多庆错湖面年内有明显的空间变化特征,湖面面积的增加和减小都主要集中在湖泊的东部和南部,湖泊的西北部变化不明显。

1973~2020年西藏昂拉仁错流域湖泊及东部冰川对气候变化的响应

选取多种卫星探测数据和站点观测资料,利用ENVI和ArcGIS软件提取湖泊和冰川面积信息,分析1973~2020年青藏高原西部昂拉仁错和仁青休布错两大湖泊与东部隆格尔山脉冰川的时空演变特征及其与气象要素的关系。结果表明:近48a,昂拉仁错湖面面积总体上趋于萎缩,2000年之前呈显著减少趋势,2000~2010年呈增加趋势,2010年之后呈弱增加趋势;仁青休布错湖面面积总体上略有扩张,1993年之前呈减少趋势,1993年之后呈增加趋势;隆格尔山脉冰川总体上显著退缩,2000年之前的消融速度较2000年之后的更快;隆格尔山脉冰川面积变化在不同海拔高度存在差异,5500~6000m的冰川面积呈显著减少趋势,6000~6500m的冰川面积呈增长趋势,6500m以上的冰川面积基本不变;昂拉仁错湖面面积与降水量的相关性最好,与气温次之;仁青休布错湖面面积与地温和气温的相关性最好,与蒸发量次之;隆格尔山脉冰川面积则与蒸发量的相关性最好。

2002-2017年扎日南木错湖面面积变化分析

利用2002～2017年MODIS数据,结合3个气象站观测资料,分析扎日南木错2002～2017年湖面变化以及气象要素之间相关性。分析表明;近15年来扎日南木错湖泊水域面积整体呈波动上升趋势,从空间分布来看,扎日南木错的西部和北部湖面扩张的比较明显,尤其是北部有个小岛,可以看到从小岛形成到消失过程。气温整体呈上升趋势,降水量和蒸发量呈下降趋势,湖泊水域面积变化与气温呈正相关,蒸发量和降水量呈负相关。

雅鲁藏布江流域植被NDVI时空变化特征及气象因子影响分析

文章利用雅鲁藏布江流域2000—2017年MODIS植被NDVI产品和同期气象数据分析了流域植被NDVI时空变化、趋势、持续性特征和气象因子与NDVI间的相关性。结果表明,雅鲁藏布江流域植被NDVI空间分布呈自西向东逐步增大,随海拔高度减小而增大趋势;近18年流域植被NDVI整体呈稳定状态,局部有减少和改善趋势,且这种趋势的持续性具有显著的空间差异。研究区植被稳定区占42.29%,退化区占24.48%,改善区占16.13%,植被稳定区在中部和西部区域,退化区域位于干流诸河和拉萨河附近,改善区位于里孜以上区域、里孜至拉孜以及尼洋河区域。雅江流域植被NDVI与年平均气温呈负相关(R^(2)=0.2079),与两年累计降水量正相关(R^(2)=0.3283)。

珠峰地区科学考察与资源环境数据库建设

本文首先简要地回顾了国内外科学家在珠峰地区开展各种科学考察的历史,在此基础上阐述了珠峰地区的科学考察研究在全球环境和气候变化研究中的重要性。最后,着重介绍了西藏自治区遥感应用研究中心在珠峰地区开展的一些工作及其在珠峰地区资源环境变化研究中积累的各种数据及建库情况。