中国国家级湿地自然保护区保护成效初步评估 被引量：117

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作者 郑姚闽 张海英 +1 位作者 牛振国 宫鹏 《科学通报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期207-230,共24页

国内外实践证明,建立自然保护区是保护典型生态系统和生物多样性、拯救珍稀濒危野生动植物的有效措施.中国政府圈地式抢救了大批湿地,目前基本形成了以湿地自然保护区为主体,国际重要湿地、湿地公园等相结合的湿地保护网络体系.但是至... 国内外实践证明,建立自然保护区是保护典型生态系统和生物多样性、拯救珍稀濒危野生动植物的有效措施.中国政府圈地式抢救了大批湿地,目前基本形成了以湿地自然保护区为主体,国际重要湿地、湿地公园等相结合的湿地保护网络体系.但是至今还没有在国家水平上评估中国湿地自然保护区保护成效以及保护区布局的合理性.本文利用最新完成的中国湿地自然保护区保护价值评价数据库和按照同一分类体系提取的4期(1978～2008年)中国湿地遥感制图数据,辅以相关保护区、环境等数据,对30年来91个中国国家级湿地自然保护区的保护成效进行初步评估.主要结果如下:(ⅰ)30年来,湿地自然保护区内湿地面积总体呈现下降趋势,总净减少面积8152.47km2,占全国湿地总净减少量的9%;(ⅱ)虽然在国家级湿地自然保护区中湿地大幅减少的势头得到有效控制,但仍然有79%(面积)的保护区保护效果较差,主要分布在长江湿地区、滨海湿地区、三江源湿地区和西南诸河湿地区;保护效果优良的面积只占15%,主要分布在松花江湿地区;(ⅲ)在全部湿地自然保护区中,52个是自然原始的,面积占88%,远高于个数所占的比例(57%),但有相当比例的保护区达到预警等级,亟待引起重视;(ⅳ)根据保护成效和生态压力的评估结果,列出中国国家级湿地自然保护区的"优先关注排行榜",并提出了一些建议. 展开更多

关键词 湿地遥感 自然保护区 保护成效 生态压力 预警等级

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不同湿度指数在湿地分类中的对比研究 被引量：18

2

作者 邢丽玮 牛振国 张海英 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2015年第6期35-40,46,共7页

为探讨不同湿度指数用于湿地信息提取的能力,选取7个常用的湿度指数(包括NDWI、MNDWI、RNDWI、EWI和缨帽变换的湿度分量等)作为指标,以达赉湖国家级自然保护区为研究区,利用2013年9月6日MODIS(MOD09Q1和MOD09A1)数据,采用支持向量机分... 为探讨不同湿度指数用于湿地信息提取的能力,选取7个常用的湿度指数(包括NDWI、MNDWI、RNDWI、EWI和缨帽变换的湿度分量等)作为指标,以达赉湖国家级自然保护区为研究区,利用2013年9月6日MODIS(MOD09Q1和MOD09A1)数据,采用支持向量机分类的方法,对研究区进行湿地与非湿地区分研究,并进行湿地亚类(沼泽、水体)的分类试验。分类结果的精度评价表明:1)湿地与非湿地区分能力最好的指数为基于缨帽变换的湿度分量TC-Wetness,制图精度达97%以上,用户精度达96%;2)对湿地亚类的分类结果表明,提取水体最好的指数为第一类湿度指数,以NDWIB4,B2为最优,提取沼泽最优的指数为缨帽变换的湿度分量(TC-Wetness),可以有效排除草地对沼泽提取的干扰。研究区分类结果总体精度最高为88.7%,但沼泽的提取精度仅为48%,说明利用遥感湿度指数一种指标难以满足湿地分类的需要,多指数结合以及地形和其他相关辅助数据的加入对提高湿地分类精度具有重要帮助。 展开更多

关键词 MODIS 湿地提取 湿度指数 湿地遥感 达赉湖国家级自然保护区

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白洋淀流域湿地连通性研究 被引量：17

3

作者 闫欣 牛振国 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第24期9200-9210,共11页

湿地在流域防洪减灾、水资源调节、缓解环境污染、保护生物多样性和维持区域生态环境方面具有重要功能和价值。作为我国北方平原湿地系统之一,白洋淀流域湿地对于保障雄安新区的水资源安全和良好生态环境等方面具有关键性作用。了解目... 湿地在流域防洪减灾、水资源调节、缓解环境污染、保护生物多样性和维持区域生态环境方面具有重要功能和价值。作为我国北方平原湿地系统之一,白洋淀流域湿地对于保障雄安新区的水资源安全和良好生态环境等方面具有关键性作用。了解目前白洋淀流域湿地生态系统的现状对于新区建设和未来科学规划也具有重要意义。以2017年9月欧空局提供的10米分辨率的Sentinel-2B影像为主要数据源,并结合谷歌地球高分辨率卫星影像(分辨率0.23m),通过人工目视解译和机器自动分类等多种方式,绘制了白洋淀流域最新的湿地生态系统网络分布图;在此基础上,利用地理信息系统分析了白洋淀流域湿地的连通性(包括水文连通性和景观连通性)。结果显示:(1)2017年白洋淀流域湿地面积为4596.6km^2,包括沼泽、洪泛区、沟渠、湖泊、河流,主要分布在坡度为0°至2°,海拔在100m以下的平坦地区;而流域内非湿地面积约86%,以耕地和林地为主。(2)2017年白洋淀流域河道长度为2440km,面积为514 km^2,其中山区河道177 km^2,平原河道337 km^2。河道内耕地面积比例达27%,建设用地比例约为8%,河道占用明显。河道两侧1km、2km和3km距离范围内耕地比例分别占61.77%、62.53%、62.63%。随着距离的扩大,湿地面积减少,非湿地面积增加。(3)由于人类活动的直接和间接影响,河道的水文连通性下降,与河道没有受到干扰时的连通性水平相比,减少了三分之一。(4)从景观格局指数SPLIT和DIVISION指示的流域湿地连通性看,景观级别上流域内自然湿地的景观连通性最差,人工湿地次之。在类型级别上沼泽类型的连通性最差,河流、沟渠与洪泛区湿地类型的连通性较好,湖泊的景观连通性最好。为保障白洋淀流域水安全,以流域湿地网络为整体,恢复和增强流域湿地网络连通性,将有效提高雄安新区水资源安全和生态环境� 展开更多

关键词 白洋淀流域 湿地遥感 湿地连通性 Sentinel-2B 河道占用

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基于潮位校正的盐城滨海潮间带遥感监测及变化分析 被引量：15

4

作者 王靖雯 牛振国 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期149-160,共12页

潮间带是重要的滨海湿地类型之一,在生物多样性保护、全球环境变化等方面具有不可估量的价值。遥感技术已经成为滨海湿地监测的重要手段。针对潮间带遥感监测中存在时相限制的瓶颈问题,本文结合卫星过境时潮位信息,通过建立GIS模型,将... 潮间带是重要的滨海湿地类型之一,在生物多样性保护、全球环境变化等方面具有不可估量的价值。遥感技术已经成为滨海湿地监测的重要手段。针对潮间带遥感监测中存在时相限制的瓶颈问题,本文结合卫星过境时潮位信息,通过建立GIS模型,将利用遥感方法提取出的瞬时水边线校正至平均高、低潮线,改进了通过遥感数据恢复潮间带高程和范围的方法。在此基础上,利用1995年、2000年、2005年、2010年和2015年的多期Landsat TM以及OLI遥感数据,对盐城滨海潮间带进行了遥感监测和分析。结果表明:(1)2015年江苏盐城潮间带面积为809.27km^2,相比1995年减小了47%;(2)1995年以来盐城滨海潮间带面积总体呈减小了趋势,其中1995-2000年潮间带面积减小幅度最大,约为205.67km^2;(3)潮间带主要分布在盐城滨海南部晚庄港-新开港,占全部潮间带面积的66%;同时潮间带面积的减小也主要发生在这个区域,减小的潮间带面积占减小总面积的84%;(4)潮间带范围的变化受人为和自然双重因素影响;海平面上升和滨海湿地的大量围垦,造成了潮间带的挤压效应,使得潮间带面积迅速减小,湿地围垦等人为因素起到主导作用。 展开更多

关键词 潮间带 湿地遥感 潮位校正 滨海湿地 江苏盐城

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青藏高原湿地遥感监测与变化分析 被引量：14

5

作者 郎芹 牛振国 +1 位作者 洪孝琪 杨鑫莹 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期230-237,共8页

青藏高原是中国湿地分布较为集中的地区之一,也是全球变化的敏感区。了解青藏高原湿地分布与变化对湿地保护和全球变化研究具有重要意义。基于Landsat 8 OLI(operation land imager)数据,使用面向对象分类方法和人工解译相结合的方式得... 青藏高原是中国湿地分布较为集中的地区之一,也是全球变化的敏感区。了解青藏高原湿地分布与变化对湿地保护和全球变化研究具有重要意义。基于Landsat 8 OLI(operation land imager)数据,使用面向对象分类方法和人工解译相结合的方式得到2016年青藏高原湿地分布数据,结合2008年湿地分类数据以及高程、流域界线等辅助数据,分析了青藏高原的湿地分布现状和2008—2016年的湿地变化情况。结果表明:①2016年青藏高原研究区湿地总面积为115584 km2。其中,湖泊湿地面积为48737 km2,沼泽湿地面积为34698 km2,河流湿地面积为15927 km2,洪泛湿地面积为15035 km2,人工湿地面积为1188 km2。②2008—2016年,青藏高原湿地总面积增加3867 km2,主要表现为湖泊、河流和洪泛湿地的增加,但同时沼泽湿地减少5799 km2。③青藏高原的湿地分布与变化表现出显著的区域差异性。自然湿地的分布及面积变化集中在4~5km高程范围内,而人工湿地的变化则集中在2~4 km高程范围内;湖泊和洪泛湿地的增加集中在内流区,河流的增加及沼泽的减少集中在外流区。④青藏高原的气温和降水均呈上升趋势,与湿地总体变化呈正相关;各流域冰川面积的变化与湿地变化也具有相关性;人为因素对青藏高原的湿地变化以消极作用为主。该研究为青藏高原环境变化研究与湿地保护提供了有益支持。 展开更多

关键词 青藏高原 面向对象分类 湿地遥感 湿地变化

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基于潮位校正的中国潮间带遥感监测及变化 被引量：14

6

作者 韩倩倩 牛振国 +1 位作者 吴孟泉 王靖雯 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期456-473,共18页

潮间带位于海洋和陆地的过渡地带,在生物多样性保护、社会经济发展以及全球环境变化等方面具有重要价值.由于潮汐的动态性,潮间带的卫星遥感监测存在很大挑战,迄今为止还没有完整的全国滨海潮间带的相应数据.本文综合遥感与地理信息系... 潮间带位于海洋和陆地的过渡地带,在生物多样性保护、社会经济发展以及全球环境变化等方面具有重要价值.由于潮汐的动态性,潮间带的卫星遥感监测存在很大挑战,迄今为止还没有完整的全国滨海潮间带的相应数据.本文综合遥感与地理信息系统方法,利用1995和2015年覆盖全国滨海的156景LandsatTM/OLI卫星影像,反演了中国滨海潮间带的时空分布,并基于高分辨率影像,目视解译了潮间带开发的土地利用类型.在此基础上分析了中国潮间带变化的时空特征和潮间带变化的驱动力因素.结果表明:(1)2015年中国潮间带总面积约为14070 km^2,其中潮间带分布面积最多的为福建省(18%),其次是辽宁省(15%)、山东省(14%)、江苏省(12%)和广东省(11%);面积最小的是海南省(2%).(2)1995～2015年全国潮间带面积净减少了1375km^2,减少约8.9%.全国不同省市潮间带面积表现了增加与减少不同的趋势,其中潮间带面积减少最多的是浙江省,面积减少为1189km^2;江苏省潮间带面积由1995年的全国第1缩减为第4.而福建省潮间带增加最多,达453km^2.(3)潮间带被开发利用的趋势持续增强. 1995年中国沿海潮间带被开发占用的面积为3490 km^2,到2015年达到4581 km^2.潮间带开发利用类型由农业用海为主(41.8%)转变为围海养殖;城镇建设占用比例也达13%.同时围垦中(在建/未知用途)的潮间带面积持续增长,由1995年的18.1%增长为29%.(4)人为和自然两种因素叠加的"挤压效应"造成了我国潮间带面积的减少.经济发展和滨海生态环境保护的矛盾依然表现突出. 展开更多

关键词 潮间带 湿地遥感 潮位校正 中国滨海湿地

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近30年杭嘉湖平原湿地格局变化研究 被引量：5

7

作者 庞毓雯 吴文渊 +3 位作者 金城 胡潭高 宋瑜 徐俊峰 《杭州师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第4期420-426,共7页

使用1993年、2003年、2008年和2015年4期Landsat TM/OIL影像,对杭嘉湖平原区进行土地利用/覆被变化(LUCC)分析.结果表明:1)1993—2015年,湿地面积持续减少,总缩幅高达46.14%,主要受城市化进程影响;2)1993—2003年,城市面积由50.18km2扩... 使用1993年、2003年、2008年和2015年4期Landsat TM/OIL影像,对杭嘉湖平原区进行土地利用/覆被变化(LUCC)分析.结果表明:1)1993—2015年,湿地面积持续减少,总缩幅高达46.14%,主要受城市化进程影响;2)1993—2003年,城市面积由50.18km2扩增至118.13km2,湿地面积同期缩小99.2km2;3)2003—2008年,湿地退化程度较其他时期更为明显,总缩幅达51.09%,减少的湿地类型主要转变为城市和休耕地;同样城市扩张也最为显著,年均增长近30%;4)2008—2015年,在整治政策的保护下,湿地面积实现正增长,年平均增幅为6.32%.总体而言,杭嘉湖平原湿地格局变化受自然因素和社会因素共同作用,但人为因素占主导,2008年之前侧重城镇发展,将湿地用地变为城镇或农业用地,近年来在政策引导下,推动湿地保护,使其面积有所增加. 展开更多

关键词 杭嘉湖 湿地遥感 格局变迁 LANDSAT TM/OLI

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全球湿地遥感研究综述:1975年—2020年 被引量：1

8

作者 毛德华 王宗明 +4 位作者 贾明明 罗玲 牛振国 蒋卫国 孙伟伟 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期1270-1280,共11页

在显著气候变化叠加人类活动干扰的背景下,可持续的湿地生态系统管理对于湿地空间信息的需求不断提升,湿地遥感作为重要的交叉学科方向,研究成果日益增多。本文以Web of Science核心合集为数据库,通过检索过去50年湿地遥感论文成果,总... 在显著气候变化叠加人类活动干扰的背景下,可持续的湿地生态系统管理对于湿地空间信息的需求不断提升,湿地遥感作为重要的交叉学科方向,研究成果日益增多。本文以Web of Science核心合集为数据库,通过检索过去50年湿地遥感论文成果,总结了湿地遥感研究全球发文量和引文量的变化情况;进行文献计量分析,探讨湿地遥感研究的发展历程和发展趋势。论文将湿地遥感研究划分为潜力探索期、框架成形期、快速增长期3个阶段,进而总结分析了不同阶段湿地遥感的研究主题和主要数据源;最后基于VOCviewer软件对湿地遥感研究热点关键词进行综述,从大数据时代背景下的湿地遥感分类及景观动态、精细化的湿地生态参量遥感观测、湿地可持续管理空间决策支持3个方面进行了未来研究趋势的展望。本研究将为理解国际湿地遥感研究发展历史、把握湿地遥感研究国际前沿、进行国内湿地遥感研究布局提供借鉴。 展开更多

关键词 全球尺度 湿地遥感 综述 长时序 大数据 人工智能 云平台 可持续发展

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苏州重要湿地资源遥感动态监测管理与应用

9

作者 杨朝辉 白俊武 畅里鑫 《湿地科学与管理》 2023年第5期27-33,共7页

湿地资源监测可发现湿地资源变化和摸清湿地资源现状。本研究以苏州省级重要湿地、市级重要湿地和市级湿地公园为监测范围,采集不同分辨率的多源遥感影像,构建苏州湿地资源遥感动态监测体系,研制了湿地决策树分类和变化斑块自动提取等... 湿地资源监测可发现湿地资源变化和摸清湿地资源现状。本研究以苏州省级重要湿地、市级重要湿地和市级湿地公园为监测范围,采集不同分辨率的多源遥感影像,构建苏州湿地资源遥感动态监测体系,研制了湿地决策树分类和变化斑块自动提取等动态监测关键技术方法。在此基础上,编制湿地变化监测报告及相关专题图件,建立重要湿地资源管理地理信息系统,实现了“湿地一张图”展示、多时序遥感底图对比、变化图斑编辑管理等功能。本研究方法实现了对苏州重要湿地资源的动态监测与科学管理,可为提升湿地管理水平和加强湿地保护修复能力提供技术支撑。 展开更多

关键词 湿地遥感 动态监测 苏州

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湿地数据库建立及应用研究 被引量：1

10

作者 张树清 张庆平 《科研信息化技术与应用》 2009年第4期62-68,61,共8页

湿地是喜水生物及过湿环境构成的特殊自然综合体。湿地数据库是数字化的湿地信息,包括中国湿地数据集与中国典型湿地数据集,它的建设需要探索并构建湿地遥感认知、分类、量化与信息提取的理论与方法,即湿地遥感空间数据挖掘技术;湿地数... 湿地是喜水生物及过湿环境构成的特殊自然综合体。湿地数据库是数字化的湿地信息,包括中国湿地数据集与中国典型湿地数据集,它的建设需要探索并构建湿地遥感认知、分类、量化与信息提取的理论与方法,即湿地遥感空间数据挖掘技术;湿地数据库不仅推动了湿地科研的定量化研究,同时也可直接服务于湿地的保护管理与科学决策。本丈就湿地数据库中湿地遥感信息提取方法、湿地格局认知、湿地信息系统与湿地信息共享方面进行了阐述。 展开更多

关键词 湿地数据库 湿地遥感 湿地信息系统 湿地数据共享

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基于深度学习的湿地遥感信息提取方法研究 被引量：2

11

作者 张文博 张源 《信息与电脑》 2022年第23期173-175,共3页

在对湿地遥感信息提取的过程中,当特征分析深度达到一定水平时,便会出现退化问题,导致提取结果存在较大误差,因此基于深度学习研究了湿地遥感信息的提取方法。首先,对遥感信息进行预处理,以位置固定作为控制点选择的标准。将选定的控制... 在对湿地遥感信息提取的过程中,当特征分析深度达到一定水平时,便会出现退化问题,导致提取结果存在较大误差,因此基于深度学习研究了湿地遥感信息的提取方法。首先,对遥感信息进行预处理,以位置固定作为控制点选择的标准。将选定的控制点均匀分布在遥感图影像中,再利用二元多项式原理对原始的遥感图像像素坐标进行变换处理。其次,采用深度学习中的深度卷积神经网络,提取经过预处理的遥感图像信息,并在网络中引入残差块,以避免退化问题的出现。最后,个性化设置ReLU激活函数,实现对不同信息的针对性提取,以减小提取结果误差。测试结果表明,设计方法对于湿地温度植被干旱指数的提取结果与实际参数之间的误差稳定在0.01内,明显低于对比方法,说明设计方法有一定的实际应用意义。 展开更多

关键词 深度学习 湿地遥感 信息提取 二元多项式原理 深度卷积神经网络 残差块

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湿地遥感制图中的影像融合方法研究 被引量：3

12

作者 张军 徐佳 +2 位作者 葛蓝溪 朱春宁 朱杰 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第20期5069-5075,共7页

湿地又被称为地球之肾,它是自然界生物多样性最丰富的生态景观和人类最重要的生存环境之一。在开展江苏省大学生创新训练计划项目"沿海滩涂湿地遥感监测及动态变化研究"时利用ALOS影像对盐城市进行了湿地景观制图。以ALOS PR... 湿地又被称为地球之肾,它是自然界生物多样性最丰富的生态景观和人类最重要的生存环境之一。在开展江苏省大学生创新训练计划项目"沿海滩涂湿地遥感监测及动态变化研究"时利用ALOS影像对盐城市进行了湿地景观制图。以ALOS PRISM和AVNIR—2数据为数据源,比较了6种不同影像融合方法在湿地遥感制图中的应用。并借助于MATLAB采用五个指标对不同方法的融合效果进行了定量分析。再结合目视效果对融合影像进行了综合评价,最后得出了适合于ALOS数据、有利于湿地遥感制图的影像融合方法。 展开更多

关键词 ALOS影像 湿地遥感 影像融合

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基于潮位校正的中国潮间带模拟数据集 被引量：2

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作者 韩倩倩 牛振国 《全球变化数据学报（中英文）》 CSCD 2019年第1期42-47,151-156,共12页

潮间带位于海洋和陆地的过渡地带,在生物多样性保护、社会经济发展以及全球环境变化等方面具有重要价值。该数据是以1995和2015年覆盖全国滨海的156景Landsat TM/OLI卫星影像为基础数据,综合遥感与地理信息系统方法,即对中国滨海根据验... 潮间带位于海洋和陆地的过渡地带,在生物多样性保护、社会经济发展以及全球环境变化等方面具有重要价值。该数据是以1995和2015年覆盖全国滨海的156景Landsat TM/OLI卫星影像为基础数据,综合遥感与地理信息系统方法,即对中国滨海根据验潮站进行分段,提取出每个岸段两景相邻时刻影像的水边线,推算出每个岸段的坡度,然后结合平均高潮潮位数据与平均低潮潮位数据以及过境时刻潮位,计算出高潮校正距离与低潮校正距离,反演了中国滨海潮间带的时空分布。结果表明:(1)2015年中国潮间带总面积约为14,193 km^2,其中潮间带分布面积最多的为福建省(19%),其次是辽宁省(15%)、山东省(14%)、江苏省(12%)和广东省(11%);面积最小的是台湾省(2%)。(2)1995–2015年全国潮间带面积净减少了1,332 km^2,减少约8.6%。全国不同省市潮间带面积表现出增加与减少不同的趋势,其中潮间带面积减少最多的是浙江省,面积减少为1,189km^2;江苏省潮间带面积由1995年的全国第1缩减为第4。而福建省潮间带增加最多,达597 km^2。该数据集为矢量数据,存储为.shp格式,由1995年模拟潮间带和2015年模拟潮间带两个文件夹组成,其中每个文件按照行列号命名,数据量为34.1 MB(压缩为一个文件,13.3 MB)。 展开更多

关键词 潮间带 湿地遥感 潮位校正 中国滨海湿地

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吉林省湿地生态安全评价 被引量：1

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作者 闫欣 王峥羽 +2 位作者 牛振国 孔庆凡 陈雷 《湿地科学与管理》 2019年第4期57-60,共4页

利用随机森林算法对吉林省湿地保护区进行了湿地遥感分类,构建了景观指数与“压力-状态-响应”模型综合评价体系,对吉林省2015-2017年18个湿地自然保护区和湿地公园进行了生态安全评价。结果表明:(1)18个自然保护区中范围最大的是松花... 利用随机森林算法对吉林省湿地保护区进行了湿地遥感分类,构建了景观指数与“压力-状态-响应”模型综合评价体系,对吉林省2015-2017年18个湿地自然保护区和湿地公园进行了生态安全评价。结果表明:(1)18个自然保护区中范围最大的是松花江三湖湿地,湿地面积最大的为查干湖湿地,8个保护区湿地面积减少,其中吉林圆池湿地退化最严重,龙沼湿地退化面积最大;(2)景观指数显示,吉林省近3年内18个湿地保护区中只有5个出现了景观破碎化现象;(3)PSR模型综合评价结果表明:吉林省大部分自然保护区(14/18)处于相对安全的等级,但处于该等级的下限。月亮湖湿地、雁鸣湖自然保护区、圆池湿地保护区和长春北湖国家湿地公园处于生态安全预警状态。 展开更多

关键词 湿地保护区 生态安全评价 吉林省 PSR模型 湿地遥感

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湿地遥感分类方法评估——以玛多湖湿地自然保护区为例

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作者 吕烨 史良树 +3 位作者 田燕芹 张丽 闫敏 李一琼 《江苏海洋大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第1期31-36,共6页

在全球变暖和人类活动不断加剧的影响下,湿地生态系统遭到严重破环,因此快速准确地获取湿地分布状况显得尤为重要。以玛多湖湿地自然保护区为研究区域,采用随机森林、神经网络和支持向量机3种机器学习分类器,应用高精度多光谱Sentinel-... 在全球变暖和人类活动不断加剧的影响下,湿地生态系统遭到严重破环,因此快速准确地获取湿地分布状况显得尤为重要。以玛多湖湿地自然保护区为研究区域,采用随机森林、神经网络和支持向量机3种机器学习分类器,应用高精度多光谱Sentinel-2影像绘制玛多湖湿地利用分布图,并与加入DEM地形数据以及NDVI,NDWI,BI,RVI 4种光谱指数信息后的波段合成数据作对比。研究结果表明,支持向量机分类方法和波段合成数据的组合在玛多湖湿地制图中表现出了最好的精度效果,总体精度为95.8%,Kappa系数为0.95。两种数据源对分类结果的影响明显低于分类器的影响。虽然支持向量机与随机森林分类方法间效果的差异较小,但相较于神经网络分类方法,分类精度有着明显提高。该研究进一步证实了传统机器学习分类方法应用于高分辨率多光谱影像开展湿地信息提取研究的可靠性。 展开更多

关键词 湿地遥感 随机森林 神经网络 支持向量机 玛多湖湿地自然保护区

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基于MODIS数据的湿地退化监测方法研究——以扎龙湿地为例

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作者 余其芬 牛振国 郑姚闽 《昆明理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第3期6-12,共7页

由于水资源的缺乏而导致湿地的萎缩和退化是目前我国湿地面临的主要生态环境问题之一.依据湿地生态系统的特征和湿地蒸散发的能量与水分平衡原理,本文构建了湿地水分亏缺指数(WWDI:Wetland Water Deficit Index)对湿地退化进行遥感动态... 由于水资源的缺乏而导致湿地的萎缩和退化是目前我国湿地面临的主要生态环境问题之一.依据湿地生态系统的特征和湿地蒸散发的能量与水分平衡原理,本文构建了湿地水分亏缺指数(WWDI:Wetland Water Deficit Index)对湿地退化进行遥感动态监测,并以扎龙湿地为例,探讨了该方法的可行性.具体步骤是:首先,在地表能量平衡系统模型的基础上,利用MODIS遥感数据产品获得湿地蒸散模型的各项参数,并结合气象数据对湿地的实际蒸散进行估算;采用Penman-Monteith公式估算湿地的潜在蒸散量;在此基础上,利用湿地实际蒸散量和潜在蒸散量之间的比值关系,来反映湿地因缺水而退化的程度和空间分布状况.最后利用该方法对2009年8月29日扎龙湿地的水分亏缺状况进行了实证研究,讨论了该方法进行湿地退化遥感监测的优缺点. 展开更多

关键词 MODIS 湿地水分亏缺指数 湿地退化 蒸散发 湿地遥感

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中国湿地初步遥感制图及相关地理特征分析 被引量：103

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作者 牛振国 宫鹏 +15 位作者 程晓 虢建宏 王琳 黄华兵 沈少青 吴昀昭 王晓风 王显威 应清 梁璐 张丽娜 王雷 姚谦 杨镇钟 郭子祺 戴永久 《中国科学（D辑）》 CSCD 北大核心 2009年第2期188-203,共16页

以1999～2002年累积的597幅Landsat ETM+遥感影像为数据源,采用人工目视解译为主,同时结合全国高程、土壤、土地利用和Google Earth数据,对全国9ha以上的水面、沼泽等湿地进行了初步遥感制图.在此基础上,利用1km分辨率的全国地形高程数... 以1999～2002年累积的597幅Landsat ETM+遥感影像为数据源,采用人工目视解译为主,同时结合全国高程、土壤、土地利用和Google Earth数据,对全国9ha以上的水面、沼泽等湿地进行了初步遥感制图.在此基础上,利用1km分辨率的全国地形高程数据,1:100万土壤数据、植被数据和1:400万的气候区划数据对湿地分布进行了相关地理特征分析.本次湿地遥感制图得到全国湿地总面积为359478km2,其中内陆湿地占339353km2,非农田人工湿地占2786km2,滨海湿地面积为17609km2.与我国先期的湿地调查统计数据对比,表明除由于制图标准和调查规范不一致引起的差异外,本次制图结果较可信,且更客观、快速和经济.与相关的土地利用数据、沼泽湿地、海涂资源和《中国沼泽志》记录的沼泽等数据的对比表明,专门针对湿地的制图和定期变化监测十分必要.分析表明全国湿地主要分布在海拔<600和2600～5000m的区域,93%的湿地分布在3o以内的坡度.湿地中,除水面外,淋溶土、水成土和半水成土占了35.33%.全国湿地土壤碳储量大约为3.67Pg.全国湿地主要分布在中温带和高寒气候区、湿润区,湿地分布更多地与年干燥度有关.湿地内的主要植被类型包括草甸(23.95%)、草原(11.18%)和栽培植被(22.39%)等,沼泽植被仅占湿地面积的4.59%. 展开更多

关键词 湿地遥感制图 湿地地理特征 中国湿地 LANDSAT ETM+

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基于支持向量机的扎龙湿地遥感分类研究 被引量：46

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作者 张策 臧淑英 +1 位作者 金竺 张玉红 《湿地科学》 CSCD 2011年第3期263-269,共7页

湿地遥感分类是实现湿地动态监测、管理与利用的重要手段之一。由于湿地具有独特的生态环境,获取实测样本点相对困难,因此,研究小样本、高精度的湿地遥感分类方法十分必要。以扎龙国家级自然保护区为研究区,采用支持向量机方法进行了研... 湿地遥感分类是实现湿地动态监测、管理与利用的重要手段之一。由于湿地具有独特的生态环境,获取实测样本点相对困难,因此,研究小样本、高精度的湿地遥感分类方法十分必要。以扎龙国家级自然保护区为研究区,采用支持向量机方法进行了研究区湿地遥感分类研究,初步剖析了样本数量与特征维度对分类结果的影响,并同传统的最大似然分类方法进行了比较。研究结果显示,支持向量机分类结果一般优于最大似然分类结果,尤其在小样本、高维度下,支持向量机方法具有较大优势。当每类样本数为100时,支持向量机高维分类结果总精度最高,达到88.125%,分类获得的扎龙保护区湿地总面积为90307.17hm2,其中水体面积为8301.15hm2,积水沼泽面积为33063.57hm2,无积水沼泽面积为48942.45hm2。研究结果表明,支持向量机方法是湿地遥感分类的有效手段。 展开更多

关键词 扎龙国家级自然保护区 支持向量机 湿地遥感分类 样本数量 特征维度

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长江流域湿地现状与变化遥感研究 被引量：30

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作者 陈有明 刘同庆 +3 位作者 黄燕 杨娟 李学良 肖正辉 《长江流域资源与环境》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2014年第6期801-808,共8页

湿地与湿地环境问题早已引起国际与国家层面的高度关注。基于多时相卫星遥感数据(MSS、TM/ETM、CBERS-02等),以ERDAS、ARCGIS、MAPGIS等软件为平台,在长江流域系统开展了1975、2000、2007年等不同时相湿地遥感信息提取、编图及以次级流... 湿地与湿地环境问题早已引起国际与国家层面的高度关注。基于多时相卫星遥感数据(MSS、TM/ETM、CBERS-02等),以ERDAS、ARCGIS、MAPGIS等软件为平台,在长江流域系统开展了1975、2000、2007年等不同时相湿地遥感信息提取、编图及以次级流域为单元的统计分析,全面掌握长江流域主要湿地类型、面积、结构、分布现状以及30余a的湿地变化规律,分析其自然及人类地质营力作用机制,研究其变化态势,为流域内国土资源的合理开发利用提供大区域基础资料。结果表明:长江流域湿地现状总面积为7.931 9×104 km2,其中河流、湖泊、沼泽、人工湿地各占42.33%、20.93%、18.53%、18.21%;湿地类型发育齐全,空间分布广,但次级流域或局域湿地分布严重不匀且类型结构不全;从1975~2007年的30余a,湖泊湿地总量消减8.89×102 km2,沼泽湿地消减5.91×102 km2,河流湿地增加3.50×102 km2,人工湿地增加了6.302×103 km2,湿地总量累计增加了5.172×103 km2;湿地变化方式主要是面积的增减和类型的转换,变化受制于自然与人类活动地质营力共同作用;湿地变化阶段性特征明显,2000年前为湿地不良变化期,2000年后为良性缓变期,长江流域湿地环境表现为总体趋好、局域问题较多态势。 展开更多

关键词 长江流域 湿地遥感研究 湿地现状 湿地变化

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三江源区湖泊和沼泽遥感影像分类研究 被引量：20

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作者 温兆飞 张树清 +3 位作者 陈春 刘春悦 李晓峰 李华朋 《湿地科学》 CSCD 2010年第2期132-138,共7页

为了进一步了解三江源区的湿地分布现状,尝试利用MODIS 16天合成的归一化植被指数(NDVI)数据,采用决策树分类方法对三江源区湿地的遥感影像进行了分类研究。在数据预处理时,采用中值滤波和主成分变换结合的方法有效地去除了MODIS数据的... 为了进一步了解三江源区的湿地分布现状,尝试利用MODIS 16天合成的归一化植被指数(NDVI)数据,采用决策树分类方法对三江源区湿地的遥感影像进行了分类研究。在数据预处理时,采用中值滤波和主成分变换结合的方法有效地去除了MODIS数据的噪声;在决策树构建过程中,结合DEM数据有效地提取出湖泊;利用象元NDVI时序变化曲线规律,采用先控制曲线形状、再控制拐点阈值的方法对沼泽进行分类。通过精度验证,湖泊的分类精度达到了96.5%,总的分类精度达到了84.2%,Kappa系数为0.78。利用MODIS NDVI时间序列数据和决策树方法能够满足大范围区域湖泊和沼泽遥感影像分类要求。 展开更多

关键词 三江源 决策树 湿地遥感影像分类 MODIS 归一化植被指数

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