羌塘高原濕地信息提取與典型濕地變化分析.pdf

1、濕地是地球表層生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,是自然界最富生物多樣性的生態(tài)景觀和人類最重要的生存環(huán)境之一。全球濕地資源約有80％正在退化或喪失,濕地生態(tài)系統(tǒng)已成為世界上受威脅最為嚴(yán)重的生態(tài)系統(tǒng)之一。作為全球變化敏感區(qū)和亞洲生態(tài)安全屏障的青藏高原,其濕地面積約為13.19×104km2,是我國(guó)重要的濕地分布區(qū)之一。在20世紀(jì)80年代之前,青藏高原濕地的研究通過(guò)科學(xué)考察等形式對(duì)濕地類型、面積、地形、土壤、氣候、動(dòng)植物區(qū)系等方面開(kāi)展了基礎(chǔ)調(diào)查。自19

2、80s后,遙感技術(shù)被引入到青藏高原濕地研究中。它憑借自身所具有的觀測(cè)范圍廣、信息量大、獲取信息快、可比性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),在而后的青藏高原濕地類型轉(zhuǎn)變、面積變化、景觀格局演變、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)等研究中得到了較為廣泛的應(yīng)用。羌塘高原是世界屋脊青藏高原的主體部分,北起昆侖山、南抵岡底斯—念青唐古拉山、東自怒江分水嶺、西到帕米爾高原,總面積58.6×104km2,占青藏高原總面積的1/4。羌塘高原濕地系統(tǒng)是高原濕地的典型代表。其內(nèi)部濕地類型豐富,尤其是湖

3、泊濕地眾多,是世界上湖泊數(shù)量最多、湖面最高的高原湖區(qū),世界上海拔最高的內(nèi)流區(qū),湖泊面積達(dá)2.14×104km2,占我國(guó)湖泊總面積的1/4以上。本文以1990、2010兩期Landsat數(shù)據(jù)以及1972-2012年多期Landsat數(shù)據(jù)對(duì)青藏高原濕地的典型代表羌塘高原濕地系統(tǒng)及其典型濕地開(kāi)展了相關(guān)遙感信息分析。得出以下結(jié)論:
　　(1)本文對(duì)羌塘高原濕地信息遙感提取的實(shí)驗(yàn)樣區(qū)—衛(wèi)星軌道號(hào)145/37區(qū)域的最佳波段組合方式開(kāi)展了相關(guān)探

4、討,并通過(guò)單波段信息量、多波段相關(guān)系數(shù)、OIF最佳指數(shù)的對(duì)比分析得出345波段組合為最佳波段組合。并綜合考慮衛(wèi)星軌道號(hào)145/37區(qū)域光譜的實(shí)際特征,并經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn),最后得出TM影像第5波段、第4波段和第3波段分別賦予RGB后合成的假彩色影像接近真實(shí)地物的顏色,色調(diào)明亮、層次清晰、易于解譯,是最佳的波段組合,適用于羌塘高原濕地的遙感監(jiān)測(cè)工作。
　　(2)本文探討了適用于羌塘高原濕地遙感研究的最佳分類方法。分別使用ISODATA分類

5、法、最大似然分類法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類法、支持向量機(jī)分類法、決策樹(shù)分類法和面向?qū)ο髨D像分類法對(duì)實(shí)驗(yàn)樣區(qū)—衛(wèi)星軌道號(hào)145/37區(qū)域內(nèi)的濕地系統(tǒng)進(jìn)行了信息分類提取。通過(guò)各分類方法在濕地總體分類精度和各濕地類型的分類精度以及實(shí)地結(jié)果對(duì)比,本文認(rèn)為面向?qū)ο髨D像分類法是適用于羌塘高原濕地信息提取實(shí)驗(yàn)樣區(qū)的最佳分類方法,它具有較高的總體分類精度和水體、沼澤等濕地類型分類精度,避免了冰雪覆蓋區(qū)和山體陰影區(qū)混入到水體、沼澤等濕地類型中,并且使得所提取的濕地

6、幾何形態(tài)更加平滑,更加符合實(shí)際狀況。
　　(3)本文運(yùn)用最佳波段組合方式和最佳分類方法對(duì)羌塘高原內(nèi)的典型湖泊濕地托和平錯(cuò)湖1972-2012年的湖泊面積變化狀況開(kāi)展了遙感提取分析,得出:1、托和平錯(cuò)湖泊面積變化趨勢(shì)總體呈先萎縮后擴(kuò)張的態(tài)勢(shì);2、1972-1998年托和平錯(cuò)的湖泊面積總體呈持續(xù)下降態(tài)勢(shì);3、1999-2012年托和平錯(cuò)的湖泊面積總體呈持續(xù)擴(kuò)張態(tài)勢(shì),其中1999-2000年是托和平錯(cuò)湖泊面積的急劇擴(kuò)張期。同時(shí),本文指出

7、,降水、氣溫變化與托和平錯(cuò)湖泊面積變化有較好的正相關(guān)關(guān)系,其中,降水是驅(qū)動(dòng)羌塘高原典型濕地變化的主要影響因素。
　　(4)本文運(yùn)用最佳波段組合方式和最佳分類方法對(duì)羌塘高原內(nèi)的典型沼澤濕地新藏線1008里程碑處附近沼澤1976-2010年的面積變化狀況開(kāi)展了遙感提取分析,得出:1、新藏線1008里程碑處附近沼澤的面積變化趨勢(shì)總體呈先萎縮后擴(kuò)張的態(tài)勢(shì);2、1976-1992年新藏線1008里程碑處附近沼澤的面積呈下降態(tài)勢(shì);3、1992