(毕业论文)基于遥感的南阳市生态环境质量评价

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1、基于遥感的南阳市生态环境质量评价摘要: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.通过解译中巴卫星遥感影像,结合南阳市区(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;南阳市生态环境居全国城市良好水平。关键词:区域生态环境;遥感监测;质量评价。0引言随着现代工业经济的飞速发展,中国城市化发展迅速

2、.目前城帘规模扩大,人u集聚,致使城市发展与A然环境产生冲突,出现了一系列渚如交通拥挤、什: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A身的发展和各项活动的开展,越来越为世人所关注[1]。近20年来,卫星遥感技术凭借着其能够进行大面积的实时监测,时效性强、信息客观真实、信息量大、数据综合性与可比性好等特点,在环境领域的应用越来越广泛。经过多年的实践,遥感技术现已成为自然资源调查、环境动态监测中不可缺少的地理空间信息获取、更新与分析的手段和数据源[2

3、'3'4'5]。本文基于地理信息系统与遥感技术,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技术,运用生态环境状况评价技术规范,对南阳地区生态环境进行全面评价,以Y解南阳地区生态环境状况及其变化情况,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研究区概况南阳市地处北纬32°17'-33°48",东经110°58'-113°49',处于亚热带向暖温带的过渡地带,属典型的季风大陆半湿润气候,四季分明,阳光充足,雨量充沛。南阳是南水北调屮线工程水源地和渠首所在地,市内河流众多

4、,分属长江、淮河、黄河三大水系,长度在百公里以上的河流有10条。全市主要河流有丹江、唐河、白河、淮河、湍河、<1河、灌河等,可供开采量约8.58亿立方米,全市水资源总量70.35亿立方米,水储量、亩均水量及人均水量均居河南省笫一位。南阳市总面积26591平方千米,总人口1090万(2005年)。1.1数据源的选择生态遥感监测影像数据应以中高分辨率,光谱对绿色植被比较敏感的影像为主。目前,我国讨接收的讨以利用的卫星影像有LandsatTM5、环境一号卫星、CBERS—2和IRS—P6四种,四种卫星影像特征见表1。卫星冋访周

5、期/d分辨率/m数据质量评价单景面积/km2中巴_22619.5-般110X110环境一号卫星230一般700X360LandsatTM51630好180X180IRS-P62223;5.8较好117X117SPOT4或5265;10好60X60台湾福卫二星148较好24X24表1U!种影像特征综合各种条件和因素考虑,这次南阳市生态环境质量评价采用中巴卫星影像数据为数据源,数据为2008年南阳市土地利用数据,卫星接收时间为2008年3月至七月间,分辨率为19.5m。2研究技术路线2.1研究技术路线由于本次生态环境质量评价

6、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、适用于生态环境状况评价的城市土地利用分类标准.然后确立遥感解译方案,通过技术路线(图1)的实施,通过非监督分类,提取研究区土地利用信息.最后,通过分析南阳市土地利用现状和各专项用地数据,计算生态环境各项统计指标,得出南阳市环境质量评价结果。图1研究技术路线2.2解译方案选择本次分类主要是在ENVI软件的支持下,通过非监督分类解译与人工干预的方法实现,步骤如下:首先转换文件格式,使用了ENVI遥感软件将原始tif

7、f图像,转换成image图像。采用4、3、2波段组合,获取多光谱图像,如图2所示:其次,根据分类标准,使用了光谱剖面模块,对地物光谱属性进行测试,获得地物光谱特征范闱.敁后,选择解译方案.通过多方面的分析,决定对土地利用状况采用非监督分类的方法进行。2.3解译过程第一步,通过归一化处理,将地物信息统一到比较一致的水平上,可冃视分辨出梢被、建设用地和水体三大用地类型.第二步,通过建立分类模板,运用ENVI软件中的非监督分类方法将南阳市土地利用进行初步分类。第三步,提取分类信息,将初步分类结果进行合理的归并整合,完成南阳市土

8、地利用的重分类。其结果如图3所示:水体未利用耕地建筑用地林地草地图3土地利用的重分类第四步,利用所分类土地的相元数以及空间分辨率,计算出各类土地的面积信息。通过实施技术路线,对屮巴卫星影像样区作了较好的分类,统计后可以得到样区土地利用分类数据,结果如表2所示:分类面积(平方米)建筑用地3.12108耕地1.16108

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