| 题名 | RS和GIS在草地资源监测中的应用研究 |
| 作者 | 卫亚星 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2003 |
| 授予单位 | 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 |
| 导师 | 王一谋 |
| 关键词 | 土地利用／覆盖 遥感 地理信息系统 草原监测 |
| 其他题名 | RESEARCH OF REMOTE SENSING AND GIS APPLIED ON GRASSLAND MONITORING IN CHINA |
| 中文摘要 | 经过30多年的发展，草地遥感已经发展到了一个以多种传感器、多种光谱分辨率、多种时间分辨率、多种空间分辨率和多种变量为主要特征的新时代。全球荒漠化问题己引起世界各国的普遍关注，其造成的危害在许多国家很严重，给这些地区人类的生活带来了很大的影响，甚至带来了争夺领土的战争。本文在充分了解国内外研究现状的基础上，结合实际，分六章在以下几个方面展开了研究和讨论。第一章介绍了草地遥感在国内外的研究和应用现状，以及该论文的研究意义和主要研究内容。第二章对草地遥感研究中图像增强的主要方法进行了分析。第三章中，主要应用NOAA／AVHRR数据和地面实测数据对青海省达日县的草地状况进行了研究，并分析了草地退化原因。第四章中，利用TM数据对陕西省、甘肃省、宁夏回族自治区、青海省、新疆维吾尔自治区和内蒙古自治区西部的沙漠化土地面积变化情况进行了调查。第五章中，初步探索了利用VB建立草地畜牧业管理系统的一些方面。总结以上各个章节的研究内容和结果，得出本文的主要结论有以下几点：（1）在青海省达日县，将草地样点调查得到的产量数据与同步NO从资料图像处理提取的植被指数回归计算，建立了数量关系。对数关系式为：Y＝249.137*LgX-347.213（r=0.823）。植被指数为自变量X，产草量为因变量Y。（2）通过对达日县草地29个型的分析，用加权法求出达日县可利用草地系数kl和可食牧草系数k2分别为0.816、0.807，草地利用率k3为0.5。（3）达日县草场可分为1个类（高寒草甸类）、3个亚类（高山草甸亚类、灌丛草甸亚类、沼泽化草甸亚类）、4个组和29个型。这些草场的分布具有明显的垂直分布规律。4800m以上为石山地带；4700-4800m的高山寒漠土上仅有高山葶苈（Draba alpina）、雪莲（Saussurea involucrata）、红景天（Rhodiola rosea）等数种无放牧利用价值的耐寒植物；4000-4700m的山地广布着以多种嵩草（线叶嵩草（Kobresia capillifolia）、禾叶篙草（K.graminifolia）、高山嵩草（K.graminifolia）为主的高寒草甸，其中4000-4300m的山地阴坡、半阴坡有以高山柳（Saiix oritrepha）、金露梅（Potentilla fruticosa）为主的灌丛草场相嵌分布；在较低山体（4300一4650m）上部或浑圆山顶，较高山体的下部阳坡、半阳坡以及滩地，分布着以高山篙草、禾草、篙类、黄帚臭吾（Ligularia、virgaurea）、虎耳草（Saxifraga stellaris）、短筒兔耳草（Lagotis brevituba）组成的高山篙草杂类草草甸。这种高山篙草杂类草草场原为优良的高寒草甸，由于利用条件好（阳坡、半阳坡、坡度小、离水源近）加上其他原因（干旱、重牧、鼠类活动），最易退化成“黑土滩”。（4）调查表明，1997年达日县可利用草地总面积为10 793．36 km，，其中5级草地5203.379km2，6级草地5590.283km2，分别占可利用草地的48.30％和51.70％；理论产草量、可食牧草量和采食总量分别为345.4537万t、278.7811万t和139.3906万t；理论载畜量、冬春载畜量和夏秋载畜量分别为100.24、87.25和125.2万羊单位。达日县1997年6、7、8、9月产草量分别为84.188万t、181.32万t、325.615万t、332.580万t。（5）达日县可利用草地面积减少，黑土滩面积增大。1985年全县可利用草地面积为11 172.53 km2，1997年为10 793.66 km2，共减少378.87 km2，年递减约为32 km。可利用草地减少的原因主要在于黑土滩的扩大。1985年达日县非草地面积（包括密灌、稀疏植物和裸岩等）为1152.67 km2；1997年达日县非草地面积为1616.57km2。十多年中，稀疏植被（或称黑土滩）增加了463．89km2，增加速度约为40km2／a，已达818.97km2，约占总面积的5.52％。在新增加的黑土滩中，由草地退化形成的约占80％以上，由灌木林砍伐、滑坡形成的不足20％。（6）达日县可利用草地中高等级草地比重减少，低等级草地比重增大。1985年调查中，达日县的可利用草地含有3个草地级别，其中4级草地1033．60km2，5级草地5824．50km2，6级草地43144.20km2，分别占可利用草地总数的9．26％、52.13％和38.61％；1997年调查中，达日县的可利用草地只含有2个草地级别，其中已无4级草地，5级草地共5356.10km2，6级草地共5754.30km2，分别占可利用草地总数的48.3％和51.7％。从两次调查的比较中可看出，4级草地消失，5级草地比重缩小（减少3.83％），6级草地比重大幅度增加（增加13.1％）。这种草地等级逐级下滑、高等级草地比重减少、低等级草地比重增加的趋势十分明显。（7）达日县草地产草量和载畜量下降。1985年调查中，达日县理论载畜量为172．43万羊单位，理论产草量为371．38万t。1997年达日县理论载畜量为100．24万羊单位，理论产草量为345．45万t，两者相比较，12年中载畜量减少72．19万羊单位，理论产草量减少了25．92万t。（8）过牧是达日县草地退化的主要原因；由于全球气温升高所引起的荒漠化，也是处于半干旱一半湿润干旱区的达日县草地退化、大片黑土滩产生的重要原因。但合理的放牧制度，对延缓和阻止荒漠化过程（黑土滩的形成）的作用是巨大的。（9）利用陕西省、甘肃省、宁夏回族自治区、青海省、新疆维吾尔自治区和内蒙古自治区西部1986年和2000年的TM数据，通过全数字化解释，得出了土地利用／覆盖在14年内的变化情况。研究工具采用了遥感图像处理软件和地理信息系统软件，通过图像的增强、假彩色合成、几何精纠正、镶嵌、分幅，以及图形数据库和属性数据库的建立，分县统计出了六省的TM目视解释结果。建立了土地利用／土地覆盖的二级分类系统。第一级根据土地经济用途，将土地类型分为耕地、林地、草地、水域、建设用地和未利用土地6大类。第二级在一级地类下按利用方式、经营特点及覆盖特征等不同分为25个类型。耕地分为水地和旱地；林地分为有林地、灌木林地、疏林地和其它林地；草地分为高覆盖度草地、中覆盖度草地和低覆盖度草地；水域分为河渠、湖泊、水库坑塘、冰川及永久性积雪地、滩涂和滩地；建设用地分为城镇用地、农村居民地和工矿交通等建设用地；未利用土地分为沙地、戈壁、盐碱地、沼泽地、裸土地、裸岩石砾地和其它未利用土地。2000年，六省沙漠、沙地和沙漠化土地面积为85 425 467ha，占该地区总面积的26％，大多数位于新疆、内蒙西部、青海和甘肃，新疆最多，为52035232ha，占全自治区总面积的32％。14年来，六省新增沙漠化土地面积为1610062ha，已沙漠化土地重新被利用的面积为291 776ha，沙漠化土地面积净增1318286ha，占到六省总土地面积的0.4％。六类土地类型中，草地沙漠化最严重，达到797 081ha，占到了新增沙漠化土地面积的50％。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2013-08-22 |
| 页码 | 93 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.casnw.net/handle/362004/21976]  |
| 专题 | 寒区旱区环境与工程研究所_研究生学位论文_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 卫亚星. RS和GIS在草地资源监测中的应用研究[D]. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所. 2003. |
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