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展了相關(guān)探

4、討,并通過單波段信息量、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