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1、第37卷第2期上海师范大学学报(自然科学版)Vol.37,No.22008年4月JournalofShanghaiNormalUniversity(NaturalSciences)2008,Apr1城市生态环境遥感监测与质量评价以上海市为例1121徐昕,高峻,汪琴,付晶(1.上海师范大学旅游学院,上海200234;2.上海师范大学生命与环境科学学院,上海200234)摘要:依据国家环保总局颁发的《生态环境状况评价技术规范(试行)》,集中讨论了城市尺度下,适用于生态环境质量评价的土地利用分类标准.通过解译2004年
2、中巴卫星遥感影像,结合上海市区(县)的统计资料,进行土地利用现状分析、专项土地数据分析和城市生态环境质量评价.结果显示:通过计算生物丰度、植被覆盖、水网密度、土地退化、环境质量、污染负荷多项指数,能较全面地衡量城市生态环境质量;上海城市生态环境居全国城市中等水平.关键词:区域生态环境;遥感监测;质量评价中图分类号:X824文献标识码:A文章编号:100025137(2008)02202062080引言随着现代工业经济的飞速发展,中国城市化发展迅速.目前城市规模扩大,人口集聚,致使城市发展与自然环境产生冲突,出现了
3、一系列诸如交通拥挤、住房紧张、能源短缺等环境问题,直接危害人民群众的健康,城市生态环境日渐恶化.城市环境与人类活动是否协调,是否有利于人类自身的发展和各项活[1]动的开展,越来越为世人所关注.自20世纪70年代初中国开始关注生态环境质量至今,在环境监测技术和生态环境质量评价方法上都取得了质的飞跃.环境监测从单一的化学分析发展到遥感监测,从间断性监测逐步过渡到自动连续[2][3～8]监测,从90年代初开始生态环境质量评价更多结合了RS与GIS技术,评价方法层出不穷,目[9～13][14,15][16][17]前国内
4、应用的主要有层次分析法、模糊评价法、灰色评价法、人工神经网络评价法、[18][19]双基点法、景观生态法等.但这些研究大多缺乏对土地覆被/土地利用分类的相关讨论,无法适用于城市相对复杂的土地利用现状,加之缺少相关的评价指标体系,易导致评价结果存在一定片面性与主观性.本研究试图在探讨城市尺度、适用于生态环境质量评价的土地利用分类标准的基础上,依据国家环保总局颁布的《生态环境状况评价技术规范(试行)》,结合RS与GIS技术,进行城市人地关系评价以揭示城市生态环境质量优劣程度.1研究区概况及数据源以上海市(120°51
5、′～122°12E,30°40′～31°53′N)为研究区,包括黄浦区、徐汇区、宝山区、普陀区、收稿日期:2007210215作者简介:徐昕(1983-),女,上海师范大学旅游学院硕士研究生;高峻(1962-),男,博士,上海师范大学旅游学院教授.第2期徐昕,高峻,汪琴,等:城市生态环境遥感监测与质量评价以上海市为例207闵行区、长宁区、闸北区、杨浦区、虹口区、静安区、卢湾区、浦东新区、松江区、嘉定区、南汇区、青浦区、奉贤区、金山区、崇明县.遥感监测使用中巴资源卫星(CBERSⅡ),影像波段分别为:366-065
6、(波段1～5);366-066(波段2～4);367-065(波段2～4).卫星接收时间分别是2004年10月2日、2004年10月2日与2003年10月22日.空间分辨率为19.5m.由于2004年10月上海市青浦区云层覆盖面积大、密度厚,故采用2003年10月的遥感影像拼接完成上海市遥感影像图,导致土地利用数据统计存在一定精度偏差,影响生态环境评价结果的精确性.2研究技术路线由于本次生态环境质量评价的数据源为遥感影像,遥感解译的实质是土地利用信息提取,因此,要进行城市生态环境状况评价,首先要确立基于遥感影像、
7、适用于生态环境状况评价的城市土地利用分类标准.然后在测试样区反复试验基础上,确立遥感解译方案,通过技术路线(图1)的实施,提取研究区土地利用信息.最后,通过分析上海市2004年土地图1技术路线利用现状和各专项用地数据,计算生态环境各项统计指标,得出城市生态环境质量评价结果.3上海市生态环境遥感监测3.1土地利用分类标准土地是人类赖以生存和发展的最基本的自然资源,城市土地利用的变化是城市发展过程中空间布局与结构变化的综合反映,它直接和间接的与城市人口、环境的改变及社会经济发展相关,是国家和各级政府部门关注的焦点.3
8、.1.1面向多种需求的土地利用分类由于国家和各级政府对土地时空信息的不同需求,土地利用分类的标准也截然不同.基于国家这一宏观尺度,根据《中华人民共和国土地管理法》1998年8月29日第九届全国人民代表大会常务委员会第四次会议修订,将土地视为自然资源,可分为农用地、建设用地和未利用地三大类.而以城市为研究范围,根据国家建设部发布的《城市用地分类与规划建设用地标准》(GBJ1
