摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,科技的進(jìn)步,草地生態(tài)系統(tǒng)方面也趨于利用高科技技術(shù)來(lái)發(fā)展并管理,其中遙感技術(shù)的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)的僅僅依靠樣方進(jìn)行調(diào)查的方式,轉(zhuǎn)而實(shí)現(xiàn)了采用動(dòng)態(tài)、客觀、及時(shí)的草地檢測(cè)。本文介紹了遙感技術(shù)于草地資源調(diào)查、退化動(dòng)態(tài)檢測(cè)、土壤侵蝕研究及災(zāi)害檢測(cè)方面的應(yīng)用及作用意義。
關(guān)鍵詞:遙感技術(shù);草地生態(tài);應(yīng)用;意義
中圖分類號(hào):S812 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20171132033
草地是我國(guó)的主要資源之一,也是陸地生態(tài)系統(tǒng)之一,全球草地遙感技術(shù)的應(yīng)用可以使草地生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展更加健康,應(yīng)用遙感技術(shù)意義重大作用顯著,主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。
1 草地資源調(diào)查
綠色植物的光譜特征比較特殊,不同植物之間或同一植物不同生長(zhǎng)階段呈現(xiàn)的光譜特征也有差異,這些差異通過(guò)遙感技術(shù)的遙感影像呈現(xiàn)出各種顏色、色調(diào)及紋理的變化。利用這一特征,可以對(duì)我國(guó)的草地面積動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行分析,對(duì)草地類型進(jìn)行測(cè)定。
草產(chǎn)量能夠直接反映出草地的健康狀況,也是判斷載畜量及草地碳儲(chǔ)量的重要參考指標(biāo)項(xiàng),其在遙感技術(shù)的研究中也是最為活躍的內(nèi)容之一。在遙感估產(chǎn)過(guò)程中,紅光波段及近紅外波段反映了綠色植物對(duì)光的吸收及反射狀況,人們通常比較重視,伴隨植被蓋度的增大,紅光反射越小,近紅外反射就越發(fā)大,以此為依據(jù)出現(xiàn)的植被指數(shù)是建立遙感估產(chǎn)模型的必要條件。建立模型是草地估產(chǎn)的必要過(guò)程,國(guó)內(nèi)外也已經(jīng)開(kāi)展研究,其中NDVI-生物量3次多項(xiàng)式回歸模型的模擬效果最好,結(jié)合在同一時(shí)間段的實(shí)際產(chǎn)草量建立線性模型、冪指模型、S曲線模型、3次多項(xiàng)式回歸模型,其中基于NDVI的S曲線模型的模擬精度最高。
遙感技術(shù)在草地資源調(diào)查方面的應(yīng)用不僅可以使調(diào)查測(cè)試結(jié)果更精確,而且能夠節(jié)省很多勞動(dòng)力,并且為草原數(shù)據(jù)的采集提供了保障。
2 草地退化動(dòng)態(tài)檢測(cè)
草地退化多為草地面積減少,植被高度及蓋度下降,生產(chǎn)力降低,優(yōu)勢(shì)品種減少,毒害草上漲,土壤理化性狀變化等等。其中草地面積減少,植被高度蓋度下降,生產(chǎn)力降低這3方面與遙感信息關(guān)聯(lián)更緊,所以多被用在遙感監(jiān)測(cè)方面,以此分析草地退化程度。由于物種變化的原因引起的草地退化,由于受傳感器自身空間分辨率的限制,普通遙感數(shù)據(jù)無(wú)法精確識(shí)別,此時(shí)出現(xiàn)的高光譜技術(shù)帶著光譜分辨率高、波段多、信息量豐富等優(yōu)勢(shì)面世,并且在進(jìn)行優(yōu)勢(shì)種、毒害草檢測(cè)方面提供了精準(zhǔn)的判斷依據(jù),從而為防止及治理草地退化做出了巨大貢獻(xiàn)。
3 草地土壤侵蝕檢查
草地侵蝕能夠使土壤養(yǎng)分流失,污染地表及地下水質(zhì),促使土壤中儲(chǔ)存的碳?xì)怏w排放量增大,導(dǎo)致全球氣溫變暖,并且也是造成草地退化的主要誘發(fā)因素,對(duì)草地土壤侵蝕進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)是現(xiàn)代草地生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。遙感技術(shù)在此方面的應(yīng)用就可以極大地為后期預(yù)防并治理草地土壤侵蝕做鋪墊。
4 草地災(zāi)害檢測(cè)
4.1 雪災(zāi)
草地雪災(zāi)的檢測(cè)主要是確定積雪的范圍,光學(xué)遙感在此可以利用積雪及其他地物對(duì)光的不同反射數(shù)據(jù)去區(qū)分積雪差異,但積雪對(duì)陽(yáng)光的反射數(shù)據(jù)受影響因素較多,特別是云的干擾,所以可以通過(guò)設(shè)定不同波段的反射閾值、亮溫閾值等來(lái)處理解決光學(xué)遙感技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中的不利作用。微波遙感技術(shù)可以不受云等天氣條件的影響,具有很強(qiáng)的穿透力,能夠?qū)Ψe雪厚度的測(cè)定和積雪內(nèi)部信息提取的更多更準(zhǔn)確。光學(xué)遙感與微波遙感各具優(yōu)勢(shì),但是也都具有局限性,但是通過(guò)二者結(jié)合,可以明顯提高其工作效率,提高對(duì)積雪各種信息提取的精準(zhǔn)度,在雪災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠?qū)Σ菰幕謴?fù)及治理提供高效的數(shù)據(jù)分析,為后期的工作提供幫助與向?qū)ё饔谩?/p>
4.2 火災(zāi)
植被燃燒時(shí)溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常狀態(tài),并且伴隨水蒸氣、煙及CO等的產(chǎn)生排放,借助遙感信息對(duì)其波普特征進(jìn)行分析檢測(cè),從而了解火災(zāi)的地點(diǎn),發(fā)生源和波及范圍等,現(xiàn)階段遙感監(jiān)測(cè)在草地火災(zāi)檢測(cè)方面的應(yīng)用還較少,在這方面的研究及發(fā)展還有很大空間。
4.3 蟲害災(zāi)害
現(xiàn)階段應(yīng)用最多的是蝗蟲遙感監(jiān)測(cè),蝗蟲在順應(yīng)其生理特征的環(huán)境中會(huì)加速其繁殖生長(zhǎng),對(duì)草地植被的品種、生長(zhǎng)狀況、溫度濕度及地形等等的分析在此時(shí)顯得非常重要,利用遙感技術(shù)對(duì)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè),從而收集到蝗蟲的生長(zhǎng)狀況信息,可以在阻止及預(yù)防蝗蟲繁殖生長(zhǎng)方面起到關(guān)鍵性作用,使在蟲害發(fā)生地的治理措施及力度有張有弛,對(duì)癥下藥,使治災(zāi)防災(zāi)工作更加完善。
遙感技術(shù)的應(yīng)用在我國(guó)草地生態(tài)系統(tǒng)中具有促進(jìn)作用,其意義也同樣重大,為我國(guó)草原的健康發(fā)展提供了1道有力保障。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:葉子(1988-),女,土族,青海省西寧市人,助理工程師,本科,研究方向:農(nóng)牧信息化。endprint