遙感技術在草地生態系統中的意義探討

摘 要：隨著經濟的發展，科技的進步，草地生態系統方面也趨于利用高科技技術來發展并管理，其中遙感技術的應用改變了傳統的僅僅依靠樣方進行調查的方式，轉而實現了采用動態、客觀、及時的草地檢測。本文介紹了遙感技術于草地資源調查、退化動態檢測、土壤侵蝕研究及災害檢測方面的應用及作用意義。

關鍵詞：遙感技術；草地生態；應用；意義

中圖分類號：S812 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20171132033

草地是我國的主要資源之一，也是陸地生態系統之一，全球草地遙感技術的應用可以使草地生態系統的發展更加健康，應用遙感技術意義重大作用顯著，主要表現在如下幾個方面。

1 草地資源調查

綠色植物的光譜特征比較特殊，不同植物之間或同一植物不同生長階段呈現的光譜特征也有差異，這些差異通過遙感技術的遙感影像呈現出各種顏色、色調及紋理的變化。利用這一特征，可以對我國的草地面積動態變化進行分析，對草地類型進行測定。

草產量能夠直接反映出草地的健康狀況，也是判斷載畜量及草地碳儲量的重要參考指標項，其在遙感技術的研究中也是最為活躍的內容之一。在遙感估產過程中，紅光波段及近紅外波段反映了綠色植物對光的吸收及反射狀況，人們通常比較重視，伴隨植被蓋度的增大，紅光反射越小，近紅外反射就越發大，以此為依據出現的植被指數是建立遙感估產模型的必要條件。建立模型是草地估產的必要過程，國內外也已經開展研究，其中NDVI-生物量3次多項式回歸模型的模擬效果最好，結合在同一時間段的實際產草量建立線性模型、冪指模型、S曲線模型、3次多項式回歸模型，其中基于NDVI的S曲線模型的模擬精度最高。

遙感技術在草地資源調查方面的應用不僅可以使調查測試結果更精確，而且能夠節省很多勞動力，并且為草原數據的采集提供了保障。

2 草地退化動態檢測

草地退化多為草地面積減少，植被高度及蓋度下降，生產力降低，優勢品種減少，毒害草上漲，土壤理化性狀變化等等。其中草地面積減少，植被高度蓋度下降，生產力降低這3方面與遙感信息關聯更緊，所以多被用在遙感監測方面，以此分析草地退化程度。由于物種變化的原因引起的草地退化，由于受傳感器自身空間分辨率的限制，普通遙感數據無法精確識別，此時出現的高光譜技術帶著光譜分辨率高、波段多、信息量豐富等優勢面世，并且在進行優勢種、毒害草檢測方面提供了精準的判斷依據，從而為防止及治理草地退化做出了巨大貢獻。

3 草地土壤侵蝕檢查

草地侵蝕能夠使土壤養分流失，污染地表及地下水質，促使土壤中儲存的碳氣體排放量增大，導致全球氣溫變暖，并且也是造成草地退化的主要誘發因素，對草地土壤侵蝕進行動態檢測是現代草地生態系統的一個重要環節。遙感技術在此方面的應用就可以極大地為后期預防并治理草地土壤侵蝕做鋪墊。

4 草地災害檢測

4.1 雪災

草地雪災的檢測主要是確定積雪的范圍，光學遙感在此可以利用積雪及其他地物對光的不同反射數據去區分積雪差異，但積雪對陽光的反射數據受影響因素較多，特別是云的干擾，所以可以通過設定不同波段的反射閾值、亮溫閾值等來處理解決光學遙感技術應用過程中的不利作用。微波遙感技術可以不受云等天氣條件的影響，具有很強的穿透力，能夠對積雪厚度的測定和積雪內部信息提取的更多更準確。光學遙感與微波遙感各具優勢，但是也都具有局限性，但是通過二者結合，可以明顯提高其工作效率，提高對積雪各種信息提取的精準度，在雪災發生時能夠對草原的恢復及治理提供高效的數據分析，為后期的工作提供幫助與向導作用。

4.2 火災

植被燃燒時溫度遠遠高于正常狀態，并且伴隨水蒸氣、煙及CO等的產生排放，借助遙感信息對其波普特征進行分析檢測，從而了解火災的地點，發生源和波及范圍等，現階段遙感監測在草地火災檢測方面的應用還較少，在這方面的研究及發展還有很大空間。

4.3 蟲害災害

現階段應用最多的是蝗蟲遙感監測，蝗蟲在順應其生理特征的環境中會加速其繁殖生長，對草地植被的品種、生長狀況、溫度濕度及地形等等的分析在此時顯得非常重要，利用遙感技術對環境進行監測，從而收集到蝗蟲的生長狀況信息，可以在阻止及預防蝗蟲繁殖生長方面起到關鍵性作用，使在蟲害發生地的治理措施及力度有張有弛，對癥下藥，使治災防災工作更加完善。

遙感技術的應用在我國草地生態系統中具有促進作用，其意義也同樣重大，為我國草原的健康發展提供了1道有力保障。

參考文獻

[1]李博.中國北方草地畜牧業動態監測研究草地資源生態研究[M].北京：中國農業科技出版社，1993.

[2]蘇日娜，金花，蒙榮.錫林郭勒典型草原草地生物量動態檢測研究[J].內蒙古草業，2013，24（2）：42-47.

作者簡介：葉子（1988-），女，土族，青海省西寧市人，助理工程師，本科，研究方向：農牧信息化。endprint