基于RS和GIS的保定市生态环境评价
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基于RS和GIS的县域土地利用变化分析1. 引言1.1 研究背景县域土地利用变化是在县域范围内土地利用类型和空间格局发生变化的现象,受自然、经济、政策等多方面因素的影响。
随着城市化进程的加快和经济社会发展的不断推进,县域土地利用变化已成为当前研究领域的热点问题。
通过对县域土地利用变化进行深入分析,可以揭示土地资源的合理利用和保护,为地方政府制定土地管理政策提供科学依据。
县域土地利用变化还对生态环境、农业生产、城乡结构等方面产生深远影响,因此对其进行研究具有重要意义。
研究背景部分需要概述县域土地利用变化的研究现状和存在的问题,提出研究的重要性和必要性。
当前,基于遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术的县域土地利用变化分析方法日益成熟,已成为研究该领域的主流方法之一。
这些技术可以有效获取和处理大量的土地利用数据,提高分析的准确性和效率,为土地利用规划和管理提供强有力的支持。
通过运用RS和GIS技术对县域土地利用变化进行分析,不仅可以揭示土地利用变化的特征和趋势,还可以为制定可持续发展的土地管理政策提供科学参考。
1.2 研究意义县域土地利用变化是一个与经济社会发展息息相关的重要问题。
随着城市化进程的加快和农村土地利用方式的不断调整,县域土地利用也发生了很大的变化。
深入研究县域土地利用变化的意义重大。
县域土地资源是农业、工业和城市建设的重要基础,研究土地利用变化可以为农业发展、城市规划和工业布局提供科学依据。
随着全球气候变化和资源环境压力的加大,土地利用变化已经成为影响到可持续发展的重要因素,研究县域土地利用变化可以为生态环境保护和资源合理利用提供技术支撑。
县域土地利用变化还直接关系到农民的经济收入和生活质量,因此研究土地利用变化对于优化资源配置、促进农村经济发展具有重要意义。
对县域土地利用变化进行深入研究,不仅具有重要的理论意义,也具有重要的实践意义。
1.3 研究目的本研究旨在通过综合运用遥感和地理信息系统技术,深入分析县域土地利用变化的特点及规律,探讨其影响因素和未来发展趋势,为地方政府制定土地利用规划和可持续发展提供科学依据。
GIS在天然林资源保护工程中的应用摘要: 介绍了在天然林资源保护工程中如何利用成熟的gis技术建立完善的天然林保护管理系统,以实现空间数据的管理、更新、成图等功能,使天然林保护工程实施更加科学有序。
关键词:gis;天然林;资源保护;应用中图分类号:s77;tp273文献标识码:a文章编号 :1007-5739(2009)20-0225-01随着天然林保护工程的不断深入,森林资源不断增加,森林植被得到恢复,林区社会经济进一步发展,人民的生产生活水平有所改善,根据目前的保护管理手段,因其特殊性,存在着诸多困难。
以传统的图件、卡片和调查方式进行管理,已不能满足当前的工作需要。
为提高工作效率,提高信息化程度,以计算机技术为依托,采用先进的gis技术实现对天然林资源保护工程进行管理是非常合适的。
1软件平台地理信息系统基础平台可采用美国esri公司的arcgis。
arcgis 采用空间数据库模型存储数据,其概念是所有数据包括空间数据及描述性属性数据全部以表的形式存放于关系数据库中,通过数据之间的关系进行连接,由此实现对数据的查询、分析、制图输出等功能。
把数据交给关系数据库进行管理,极大减轻了系统的负担,并通过应用成熟的数据库技术,很好地保证了数据的安全性、完整性,提高了数据的检索效率。
2数据的组织整理2.1天然林资源数据处理天然林资源保护是以小班区划为最基本的资源空间数据,因此按县级和林场森林资源调查规划设计成果,利用调查时1∶50 000的地形图为工作底图,根据地类、林种、树种、权属、功能等多种要求进行区划,图件以林场和乡镇为单位进行编制,并以县界、林场界、乡镇界、行政村界(林班界)、小班界进行表示。
在行政村界(林班界)内标注行政村名(林班号),在小班界内标注小班号,并按不同地类着色,同时以卡片形式填写相关地貌、土壤、权属、起源、森林资源、生态功能等相关因子。
这2部分是主要的数据,构成了基本的空间数据以及相关的属性数据。
GIS技术在生态环境地质评价中的应用发布时间:2022-09-23T01:42:13.578Z 来源:《建筑创作》2022年4期(2月)作者:侯志广[导读] 针对生态环境地质调查与评价的特点,建立了应用GIS技术进行生态环境地质评价的基本思路和技术流程,提出了相关图形,属性数据库建立的要点,阐述了生态环境地质评价的基本步骤,并对有关指标体系的选取、分析评价模型等做了重点分析。
侯志广华北地质勘查局五一九大队河北保定071051摘要:针对生态环境地质调查与评价的特点,建立了应用GIS技术进行生态环境地质评价的基本思路和技术流程,提出了相关图形,属性数据库建立的要点,阐述了生态环境地质评价的基本步骤,并对有关指标体系的选取、分析评价模型等做了重点分析。
关键词:GIS;生态环境;地质评价随着全球信息化进程的深入,地理信息系统(GIS)正日益显露出不可替代的优越性。
由于它可以将地理空间数据与各类信息有机地集成在一起,提供直观、精确的决策信息,在资源、农业、国防、通信、交通、金融以及政府部门等各个领域都有着广泛的应用前景。
目前国内已经有不少城市或地区利用GIS技术建立起了地质和生态方面的信息系统,如城市和区域岩溶塌陷评价、崩滑流地质灾害区域评价、地裂缝和地面沉降评价等。
在生态评价和环境保护领域,GIS也得到了一些初步应用,主要包括区域林业、农牧业、水环境等因子的现状和趋势评价,土壤、气候、环境的生态适应性评价,土地利用现状和趋势、对策研究,生物群落聚集规律、消亡趋势分析,环境污染区域评价等。
1.应用GIS技术进行生态环境地质评价的基本思路生态环境地质调查是为合理开发利用矿产资源、土地资源、水资源等自然资源,为区域经济的可持续发展、生态环境建设和保护提供基础地质资料而进行的一项新的基础性地质调查工作。
开展生态环境地质调查的主要目的之一就是要调查评价区域地质环境和生态环境的发展变化规律。
动态性包括地下水、地表水资源的区域性动态(生态水位、资源的质与量)变化、地面沉降量变化等。
收稿日期:2023-03-22基金项目:中国气象局沈阳大气环境研究所联合开放基金项目(2021SYIAEKFZD05);国家重点研发计划项目(2017YFD0301704;2016YFD0300307);公益性行业科研专项(20150312705)作者简介:王井利(1971-),男,黑龙江鹤岗人,教授,硕士,主要从事精密工程测量岩土工程监测、道路铁道工程精密测量技术、卫星定位、地理信息与遥感技术集成应用等研究,(电话)189****5858(电子信箱)****************;通信作者,蔡福,男,研究员,主要从事植物干旱响应机理及模拟、陆气相互作用及模拟研究,(电子信箱)**************。
王井利,余鹏程,蔡福,等.基于多时相RSEI 的生态环境质量评价——以新民市为例[J ].湖北农业科学,2024,63(4):56-60.基于多时相RSEI 的生态环境质量评价——以新民市为例王井利1,余鹏程1,蔡福2,刘慧楠1,高天娇1(1.沈阳建筑大学,沈阳110168;2.中国气象局沈阳大气环境研究所,沈阳110166)摘要:以辽宁省新民市作为研究对象,基于2014年、2017年、2020年的相近月份(5—6月)Landsat 8OLI_TRIS 数据,提取4个生态因子[绿度(NDVI )、湿度(WET )、干度(NDBSI )、热度(LST )],采用主成分分析法构建遥感生态指数(RSEI ),对研究区域生态环境质量时空演变特征进行评价。
结果表明,2014年、2017年、2020年新民市RSEI 的均值分别为0.397、0.348、0.506,呈先降后升的趋势。
2014—2020年,生态环境质量等级为差和较差的区域主要分布在西北区域,面积占比由62.5%降至33.2%;生态环境质量等级为较好和好的区域主要分布在东南区域,面积占比呈明显的先降低后升高趋势,由21.3%先下降到18.4%后上升到37.0%。
基于RS与GIS的土地资源评价与优化配置随着城市化进程的加快,土地资源的利用与管理问题日益凸显。
如何合理评价土地资源的价值,优化配置土地资源,成为当前亟待解决的重要课题。
然而,传统的土地资源评价方法往往受限于数据获取困难和模型构建复杂等问题,效率低下。
而近年来,基于遥感技术(RS)与地理信息系统(GIS)的土地资源评价与优化配置方法逐渐崭露头角,并取得了显著的成果。
一、RS与GIS在土地资源评价中的应用1. 遥感技术在土地资源评价中的作用:遥感技术可以获取大范围的土地信息,如地貌、植被覆盖、土壤类型等。
通过遥感图像的解译和分析,可以快速获取土地资源的相关数据,并进行定量化处理。
例如,通过遥感图像可以提取植被指数、水体覆盖度等信息,进而评估土地的生态环境质量。
2. 地理信息系统在土地资源评价中的应用:地理信息系统可以对土地资源的空间数据进行整合和管理。
通过GIS软件,可以将遥感数据与其他相关数据进行关联,并进行可视化分析。
例如,可以将土地类型与降雨量、温度等数据进行叠加分析,从而评估土地适宜性和潜力。
二、基于RS与GIS的土地资源评价方法1. 数据采集与预处理:首先,需要采集土地资源相关的遥感数据和地理数据。
遥感数据可以通过卫星遥感图像或无人机影像等方式获取,而地理数据包括土壤数据、气象数据等。
获取到数据后,还需要对数据进行预处理,如图像解译、无效数据剔除等。
2. 土地资源评价标准制定:基于专家知识和经验,制定土地资源评价的标准和指标体系。
这些指标可以包括土地类型、土地产出、生态环境、水资源等方面的因素。
根据实际情况和需求,确定各指标的权重和评价方法。
3. 数据分析与评价:将采集到的遥感数据和地理数据与评价标准进行关联,进行数据分析和评价。
例如,可以通过遥感图像进行植被指数计算,评估土地的植被覆盖情况。
同时,还可以利用地理数据分析土地的土壤质量、水资源等方面的信息。
4. 优化配置方案制定:基于评价结果,制定土地资源的优化配置方案。
基于RS技术的水土保持监测方法研究摘要:随着RS(遥感)技术的进一步发展和RS数据处理技术水平的提高,RS越来越广泛的应用于我们的生活。
如今,RS技术除了对地球进行宏观的监测外,还越来越多的应用于微观方面的监测,在军事、自然灾害、人类活动等方面发挥着越来越大的作用。
本文主要针对某水库区特殊地理环境,提出了水库区土壤侵蚀的主要技术指标,以及在这些指标的作用下遥感技术在水库区土壤调查的方法,进而评价侵蚀的类型、程度以及不同类型、不同程度侵蚀的分布规律。
关键词:RS技术水土保持监测1引言某水库区地处汉江流域秦巴山地,以中山、低山和丘陵为主,库区山高坡陡,地表岩层松散,土壤抗侵蚀力低,降雨集中,多暴雨是造成水土流失的自然因素。
流失类型以水力侵蚀为主,局部地区有滑坡、崩塌等重力侵蚀及泥石流。
由于土地资源的开发,森林植被减少,加之土地利用和耕作方式不合理,库区水土流失较为严重。
现代遥感技术的发展及其在水土保持领域的应用,定量或定性与定量结合的侵蚀评价在区域调查中得以实现,而地理信息系统技术又为较大范围的空间分析提供了快速、准确的技术手段,使得人们可以利用矢量和栅格两种类型的空间数据分析侵蚀因子的属性、数量值及其空间分布规律[1]。
2库周水土保持遥感调查方法2.1土壤侵蚀遥感监测分类分级系统土壤侵蚀分类依据中华人民共和国水利行业标准SL 190-2007《土壤侵蚀分类分级标准》的总体要求,结合实际情况,按照科学性与实用性相结合、主导因素与综合性相结合、逻辑性与可操作性相结合的原则进行确定和划分。
侵蚀类型采用两级划分法:一级类型主要根据起主导作用的侵蚀外营力类型与性质来划分,如水力、风力、冻融、重力和工程建设等,二级类型采用强度为指标划分。
由于库区土壤侵蚀类型以水力侵蚀为主,因此本课题以SL 190-96《土壤侵蚀分类分级标准》中拟定的水力侵蚀分级指标作为分级标准,对土壤侵蚀进行研究应用,如表1。
2.2土壤侵蚀影响因子指标体系土壤侵蚀过程极其复杂,受多种自然和人为因素的综合影响。
河北保定市环境调查报告调查组织:华北科技学院调查人员:xxx、xxx等调查时间:2013年7月28日—2013年8月7日调查地点:保定城市周边调查对象:保定市民及相关政府部门调查内容:环境保护的相关调查和宣传调查目的:为了一场反对污染的战争,同时也是一场反对人类自身错误行为及观念的战争。
促使每个人都能从现在做起,从自身做起,从日常生活的点滴做起,为了我们生存的土地能生命之水长流,青山绿野常在……调查总结:见下附文在2013年5月7日举行的国家环境咨询委员会暨环境保护部科学技术委员会第七次全体委员会议上,环保部副部长吴晓青透露,2013年1月份起,全国74个城市按照新的《环境空气质量标准》监测和评价空气质量,经过分析和排名,1月份74个城市中空气污染最重的10个城市依次是邢台、石家庄、保定、邯郸、廊坊、衡水、济南、唐山、北京、郑州。
其中河北省赫然占据十分之七。
试问绿水青山不再,何以生活舒适!这个暑假我们华北科技学院管理学院工商B122赵凯璐、朱天琪等人对河北省保定市进行环境调查,深入民间实践。
我们在这次活动中采取问卷的方式(问卷调查表见后附表),就预先设计的17个问题对200名保定市民进行了调查。
调查年龄层在15~79之间,职业有学生、教师、医务人员、农民、清洁工、司机等。
同时走访国土资源局、环保局等相关政府部门进行咨询以及去往野外实践调查。
调查总结保定市生态环境现状保定市位于河北省中部,是一座历史悠久的古城,东去45公里为着名的"华北明珠"白洋淀,保定市人口总数为1050.1万人,其中城镇人口为155.65万人。
保定市总面积22092平方公里,其中山区面积11056平方公里,平原面积8624平方公里,洼地面积2423平方公里。
全市土地面积较大,但耕地面积相对较少,人均耕地面积仅为1.32亩。
林地、草地分布不均,且比例较小,而居民、工矿及交通用地比例相对较大,因此保定市生态环境基础较为薄弱。
《信息检索与利用》综合实习作业课题名称:学号:姓名:专业:年级:【例】地理信息系统在环境质量监测中的应用【选择一个与专业相关的课题】学号:姓名:专业:班级:一、主题分析(分析课题)地理信息系统,也称GIS。
地理信息系统(GIS)与全球定位系统(GPS)、遥感系统(RS)合称3S系统。
本课题研究GIS在大气、水、土壤环境质量监测中的应用。
二、选择检索工具及检索途径中文检索系统:1、维普期刊资源整合服务平台(期刊)。
2、中国知网CNKI系列数据库(学术期刊、学位论文等)。
3、万方数据知识服务平台远程(学术期刊、学位论文、会议文献、专利、科技成果等)。
4、【OA】开放存取资源:中国科技论文在线(</>)外文检索系统:【选择一个】5、【Elsevier】Science Direct期刊全文数据库;【Thomson Reuters】Web of Science数据库;【ProQuest】PQDT学位论文全文检索平台检索途径:以主题途径为主,其它途径综合运用。
三、确定检索词(关键词)(1)从题目着手切分显性主题概念。
【例】地理信息系统;环境质量;监测Geographic Information System(GIS);Environmental quality;Monitor*(2)从对课题的分析中提炼隐性主题概念(含同义词、近义词等)。
【例】GIS;空气质量、大气质量、水质量、土壤质量;监测、检测、评价四、制定检索策略(编写检索式)编写理论化检索式:【例】关键词=(地理信息系统or GIS)and 关键词=(环境质量or空气质量or 大气质量or 水质量or土壤质量)and题名=(监测or检测or评价)或(地理信息系统+GIS)*(环境质量+空气质量+大气质量+ 水质量+土壤质量)*(监测+检测+评价)五、实施检索及检索结果处理【按上述检索策略,用以上各个检索工具进行检索,从检出的相关文献信息中筛选出与课题相关度较高的文献信息。
基于RS和GIS的保定市生态环境评价
作者:卢秀丽王艳冀松
来源:《电脑知识与技术》2019年第34期
摘要:为了减轻或消除环境问题带来的生态风险后果,避免环境恶化,合理利用有效资源,进而促进城市的可持续发展,就需要对城市的生态环境进行评价来获取基础信息,鉴于此,本文利用保定市现有的2016年遥感数据和统计资料,结合研究区的实际情况和数据状
况,选取了VCl、BAI、WDl、LDl4个指标构建出El来对保定市的生态环境进行评价,研究结果表明:整个保定市的El值为41.46,整体的生态环境状况“一般”,植被覆盖状况中等,生物多样性处于一般水平,总体来说较适合人类生存。
但各区差异显著,呈现出中心低四周高的趋势,中心区域的竞秀区和莲池区生态环境状况相对较差,属于“较差”等级,外围的满城区、徐水区和清苑区属于“一般”等级,其中满城区的EI值最高,高于全市的整体值。
关键词:保定市;生态环境状况指数(El);生态环境评价
中图分类号:G642 文献标识码:A
文章编号:1009-3044(2019)34-0255-01
近年来随着经济的快速发展,城市化水平的提高,生态环境问题也越来越突出,为了在合理利用资源发展经济的同时,保证生态环境的可持续发展,加强环境保护势在必行,这就需要对城市的生态环境状况进行评价来获取基础信息,为相关部门加强生态环境保护提供决策依据,鉴于此,本文以保定市为例对其生态环境进行了评价。
1 数据来源
①行政区划数据
从百度上搜集研究区最新的行政区划图,经配准、数字化等一系列的处理得到保定市最新的行政区划矢量数据图层。
②遥感数据
本文采用来自地理空间数据云,数据质量较好,轨道号为124/33的2016年8月31日的Landsat80LI_TIRS影像,通过对其进行裁剪、最佳波段选择、监督分类、坐标变换等预处理得到保定市土地利用图层数据。
③统计数据
从统计网站上获取。
2 研究方法
结合研究区的实际情况和数据状况,参考相关研究[1]和《生态环境状况评价技术规范》[2],按照代表性、综合性、全面性、简明性、方便性、动态性原则[3],选取了植被覆盖指数(vcD、生物丰度指数(BAI)、水网密度指数(WDI)、土地胁迫指数(LDI)4个指标[4],
并用Delphi、AHP加权求平均来确定各指标的权重,进而构建出生态环境状况指数(EI)(其计算公式如下)来对保定市的生态环境状况进行评价。
EI=0.35xBAI+0.25×VCI+0.2×WDI+0.2×(100 - LDI)
3 保定市生态环境评价结果
在土地利用图层数据和统计资料基础上,计算出了整个保定市及各个区的VCI、BAI、WDI、LDI数据,进而用EI的计算方法,计算出保定市的生態环境质量指数。
结果如表1和图1所示:
由表l和图1可知:整个保定市的EI值为41.46,参照《生态环境状况评价技术规范》[2]中划定的生态环境状况分级标准,保定市整体的生态环境状况“一般”,植被覆盖状况中等,生物多样性处于一般水平,总体来说较适合人类生存。
但各区差异显著,EI值呈现出中心低四周高的趋势,中心区域的竞秀区和莲池区生态环境状况属于“较差”的等级,周边的满城区、徐水区和清苑区生态环境状况相对较好,属于“一般”等级,其中满城区的EI值最高,高于全市的整体值。
BAI和VCI分布规律与EI值一致,在某种程度上说明,人口较密集,建筑集中,经济较发达的竞秀区和莲池区,人类对植被和生物丰富度的破坏较其他地区要大一些,进而使得这两个区的土地退化较严重,在LDI专题图表现出了高值区,而满城区和清苑区人口密度相对较低,植被覆盖较好,所以土壤侵蚀也较轻,因此表现出了BAI和VCI高值和LDI低值的特征。
参考文献:
[1]程晋南,赵庚星,李红等.基于RS和GIS的土地生态环境状况评价及其动态变化[J].农业工程学报.2008,11.
[2]环境保护部,生态环境状况评价技术规范[s].中国环境科学出版社,2015.
[3]王维一.基于RS与GIS的土地利用/覆盖变化与生态环境综合评价——以临沂市为例[D].山东师范大学,2009.
[4]卢秀丽,刘强,翟伟芳,刘永立,冯娟.基于RS和GIS的生态环境综合评价研究——以保定市为例[J].数码世界,2019.
【通联编辑:王力】
收稿日期:2019-09-20
基金项目:保定市科学技术和知识产权局科技支撑计划项目,项目编号:18ZG024;中国地质大学(北京)长城学院校级科研项目,项目编号:ZDCYK1808
作者介绍:卢秀丽,女,山东德州人,讲师,硕士研究生,主要研究方向为GIS空间分析及其应用、数据库及程序设计。