化德縣七號鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測及其動態(tài)變化研究

摘要 以遙感技術(shù)對化德縣七號鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境進行監(jiān)測，利用GIS技術(shù)對遙感監(jiān)測結(jié)果進行解譯與分析，對2005年土地利用現(xiàn)狀進行分析，同時對1995～2004年該鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境時空動態(tài)變化進行分析與評價。結(jié)果表明，七號鄉(xiāng)土地利用以草地和林地為主，其次為耕地，居民、交通建設(shè)用地面積很小；生態(tài)環(huán)境動態(tài)變化主要特點是林地、草地、水域面積在增加，耕地、農(nóng)村居民點面積在減少，交通建設(shè)用地增加，而未能利用的土地面積在減少。

關(guān)鍵詞 生態(tài)環(huán)境；遙感監(jiān)測；土地利用現(xiàn)狀；動態(tài)變化

中圖分類號S126文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）29-10387-02

基金項目陰山北麓丘陵區(qū)生態(tài)經(jīng)濟型農(nóng)業(yè)建設(shè)示范研究項目（20050305）。

作者簡介王海燕（1978- ），女，蒙古族，內(nèi)蒙古興安人，高級工程師，博士，從事生態(tài)環(huán)境、固體廢物環(huán)境管理與技術(shù)工作。

遙感技術(shù)現(xiàn)已成為自然資源調(diào)查、環(huán)境動態(tài)監(jiān)測中不可缺少的地理空間信息獲取、更新與分析的手段和數(shù)據(jù)源[1-6]。在生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查各種技術(shù)手段中，遙感調(diào)查是提高調(diào)查效率、縮短調(diào)查周期、節(jié)省調(diào)查費用的有效手段，也是今后進行較大區(qū)域范圍生態(tài)環(huán)境動態(tài)監(jiān)測的重要支撐技術(shù)。為此，筆者以內(nèi)蒙古化德縣七號鄉(xiāng)為研究對象，利用不同年代的衛(wèi)星數(shù)據(jù)監(jiān)測其生態(tài)環(huán)境的動態(tài)變化，旨在為該鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境保護和建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。

1研究區(qū)概況

七號鄉(xiāng)位于內(nèi)蒙古化德縣東端，地理坐標114°28′～114°49′ E、42°06′～42°16′ N。土壤以栗鈣土為主，土層深厚，土壤有機質(zhì)含量平均大于10 g/kg。受半干旱氣候限制，生物資源大多數(shù)具有耐旱抗旱特征。植被資源中喬木以楊樹、榆樹為主，灌木以檸條、沙棘為主，牧草主要有克氏針茅、糙隱子草、披堿草、冷蒿等。

2遙感數(shù)據(jù)的采集和處理

該研究的遙感數(shù)據(jù)源有1995、2004年2期美國陸地資源衛(wèi)星Landsat 5 TM 數(shù)據(jù)，影像幾何校正采用最小二乘法，校正方程采用2次多項式，重采樣使用雙線性插值法，影像分辨率為30 m，影像按4、3、2波段合成；2005年印度IRSP6衛(wèi)星數(shù)據(jù)利用軟件ERDAS 8.5，采用bravey方法，按4、3、2與Pan波段進行融合，影像幾何校正采用最小二乘法，校正方程采用3次多項式，重采樣也使用雙線性插值法。

3圖像解譯

3.1分類系統(tǒng)1995、2004年土地分類體系采用全國二級分類系統(tǒng)。一級分為6類，主要根據(jù)土地自然生態(tài)和利用屬性；二級分為25個類型，主要根據(jù)土地經(jīng)營特點、利用方式和覆蓋特征。2005年的分類系統(tǒng)是以植被特征、遙感圖像可判識程度為依據(jù)，并結(jié)合研究目標，制定了2005年七號鄉(xiāng)土地利用/土地覆蓋分類系統(tǒng)，結(jié)果見表1。

3.2解譯標志的建立 1995、2004年影像參考解譯標志均采用96B020102專題組建立的土地資源人機交互解譯全國各區(qū)域解譯標志。2005年印度IRS-P6影像解譯標志利用GPS對研究區(qū)域不同植被/土地利用類型進行定位，并結(jié)合圖像特征，建立了研究區(qū)域影像解譯標志[7]。

3.3解譯分析以Arcview為解譯處理軟件，用人工目視解解譯的方法，對1995、2004和2005年影像分別進行了目視解譯。其中1995、2004年采用手工勾繪和修改方法獲得動態(tài)變化數(shù)據(jù)。

4結(jié)果與分析

4.1土地利用/土地覆蓋現(xiàn)狀分析根據(jù)2005年七號鄉(xiāng)土地利用/土地覆蓋分類系統(tǒng)，通過目視解譯方法，獲得2005年七號鄉(xiāng)土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，結(jié)果見表2和圖1。

4.2土地利用動態(tài)變化分析土地利用/覆蓋變化與生態(tài)環(huán)境演變以及人類與環(huán)境之間相互作用密切相關(guān)，而且土地利用作為一種人類的社會經(jīng)濟活動，也是人類對自然環(huán)境變化的一種反應(yīng)方式，特別是典型農(nóng)牧交錯帶上生態(tài)環(huán)境的變化更為重要。項目結(jié)合實地調(diào)查，對1995、2004年七號鄉(xiāng)遙感影像進行解譯，獲得2年度生態(tài)環(huán)境本底數(shù)據(jù)，并獲得動態(tài)變化數(shù)據(jù)，結(jié)果見表3和圖2、3。

從表3的解譯結(jié)果可以看出，1995～2004年該鄉(xiāng)草地面積共增加5 160.40 hm2，其中低覆蓋度草地、高覆蓋度草地分別增加38.36、 13 099.89 hm2，中覆蓋度草地減少7 977.85 hm2。耕地面積減少了5 265.54 hm2，其主要變化為：4 430.98 hm2耕地轉(zhuǎn)變?yōu)楦吒采w度草地，171.31 hm2耕地轉(zhuǎn)變?yōu)橹懈采w度草地，575.64 hm2耕地轉(zhuǎn)變?yōu)榈透采w度草地，注：a、b分別代表1995、2004年。