生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測方案

1、生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測方案遙感技術作為目前一種先進的信息采集方式，具有信息量大、成本低和快速的特點，是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中非常重要的技術手段。遙感集市運用遙感技術進行礦區(qū)生態(tài)環(huán)境動態(tài)監(jiān)測，為合理開發(fā)礦產(chǎn)資源提供基礎性數(shù)據(jù)資料，實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的可持續(xù)發(fā)展，是生態(tài)環(huán)境領域研究的重要課題。礦區(qū)生態(tài)環(huán)境問題包括：對地表的破壞、對土地的占用和破壞，對自然景觀的影響和破壞，造成“三廢”污染，破壞水資源、造成水土流失，誘發(fā)或孕育滑坡、泥石流、沖擊地壓、礦震等動力地

2、質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)問題，噪聲和振動污染，熱污染等。目前，國內(nèi)外已有許多科學工作者利用遙感技術對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測做了研究：一方面，是利用不同時相的波段組合圖、指數(shù)變化圖和土地覆蓋類型變化圖來體現(xiàn)地表信息的變化，從而進行礦區(qū)生態(tài)環(huán)境動態(tài)監(jiān)測，但往往是定性或半定量分析，并且多是單個大面積的礦區(qū)，對于大范圍分布零散的礦區(qū)研究甚少；另一方面，是將遙感信息與其他調(diào)查數(shù)據(jù)（如土質(zhì)、水質(zhì)等數(shù)據(jù)）相結合，具體研究采礦引起的土質(zhì)變化、水質(zhì)變化、地表變形等，雖然細

3、致、透徹，但費時、費力。針對湖北大冶礦區(qū)分布零散的特點，應該采用多時相陸地衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，首選遙感集市高分數(shù)據(jù)，在不同波段組合和各種指數(shù)運算應用的基礎上，分析各類地表地物具體光譜特征和空間特征，用基于知識的決策樹的方法進行分類，得到具有高精度的分類結果圖，然后基于不同時相分類結果的變化檢測，通過對研究區(qū)水體污染、礦區(qū)復墾、耕地變化等的定量分析，進行了湖北大冶礦區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的研究。遙感數(shù)據(jù)的獲取和預處理湖北大冶面積為1400km2，屬亞熱

4、帶季風氣候區(qū)。由于20世紀的80年代到90年代是礦區(qū)開采的相對高峰期，并且由此引起的生態(tài)環(huán)境問題有一定滯后效應，同時為了減少季節(jié)上產(chǎn)生的誤差，而夏季植被豐富，易于區(qū)分礦區(qū)和植被類型，本文從現(xiàn)有的資料中選取有代表性的1986年7月底、1994年11月的TM影像和2002年9月初的ETM影像進行處理和分析比較（其中1994年TM影像因季節(jié)差異僅作礦區(qū)的比較）。由于地面站在接收信號時根據(jù)遙感平臺、地球、傳感器的各種參數(shù)進行的幾何校正，還不能滿

5、足專業(yè)解譯和綜合分析的需要，本文以!萬比例尺的地形圖作為參考坐標，對湖北大冶礦區(qū)的遙感影像進行幾何精校正。糾正時在圖像和地形圖上分別均勻各類地物提取水體的提取在遙感影像上，就每一類地物，測定其光譜值，從中抽出典型的數(shù)據(jù)作平均，發(fā)現(xiàn)水體具有特征：（TM2TM3）（TM4TM5）0，但是只用此特征多提了礦區(qū)和居民點。比較誤提的礦區(qū)、居民點和水體的光譜值，礦區(qū)TM3的值比較大，而居民點從TM5最容易與其他類別區(qū)分，根據(jù)這個特點，用TM30.4

6、5DEM100）、灌木（0.350）。礦區(qū)的提取采用監(jiān)督分類方法，選取訓練模板，提取出的礦區(qū)信息易與居民點、道路、裸地等相混淆，誤提率很高。鐵礦指數(shù)（即ironoxide指數(shù)，實質(zhì)為紅光波段（b3）與藍光波段（b1）反射值的比值），體現(xiàn)了礦物尤其是含鐵氧化物的礦石b3b1比值較大的特點，而礦區(qū)除停產(chǎn)的礦區(qū)有少量植被覆蓋，因為開采幾乎沒有植被覆蓋，綜合兩種特點，同時為了減少干擾，先將水體進行掩膜，然后根據(jù)鐵礦指數(shù)大于0.4和NDVI指數(shù)小