京津風(fēng)沙源治理工程監(jiān)測技術(shù)

前言

　　森林與濕地是林業(yè)的重要物質(zhì)資源，是人類和多種生物賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，在全球生態(tài)系統(tǒng)平衡中發(fā)揮著重要作用。森林與濕地的數(shù)量和質(zhì)量是決定森林與濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的關(guān)鍵指標(biāo)，森林與濕地資源監(jiān)測既為國家客觀、快速、全面掌握森林與濕地?cái)?shù)量和質(zhì)量提供技術(shù)支撐，也是林業(yè)管理和生態(tài)建設(shè)的一項(xiàng)十分重要的基礎(chǔ)性工作。多年來，我國在森林與濕地資源監(jiān)測體系研究方面開展了大量卓有成效的工作，隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類文明進(jìn)步對林業(yè)需求的不斷增加，迫切需要建立與新時期經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)建設(shè)需求相適應(yīng)，以不斷發(fā)展的高新技術(shù)為依托的森林與濕地資源綜合監(jiān)測技術(shù)體系?！　　笆晃濉眹伊謽I(yè)科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目“森林資源綜合監(jiān)測技術(shù)體系研究”，作為我國首個全面、系統(tǒng)地針對林業(yè)資源一災(zāi)害～生態(tài)工程開展的綜合監(jiān)測技術(shù)研究項(xiàng)目，正是順應(yīng)當(dāng)前時代的行業(yè)需求，由來自全國14個?。ㄖ陛犑?、自治區(qū)）的27個科研院所、大專院校和高新技術(shù)企業(yè)的300余人組成研究團(tuán)隊(duì)，歷時5年，完成了該項(xiàng)技術(shù)攻關(guān)，取得了豐碩的成果。其中《森林與濕地資源綜合監(jiān)測技術(shù)體系研究》叢書是該項(xiàng)目的重要研究成果之一，是對該項(xiàng)目成果的系統(tǒng)總結(jié)，凝聚了該項(xiàng)目6個課題的精華，體現(xiàn)了項(xiàng)目全體科技人員的智慧。該叢書內(nèi)容全面、立論嚴(yán)謹(jǐn)、技術(shù)先進(jìn)，全面、系統(tǒng)地分析了國內(nèi)外相關(guān)監(jiān)測技術(shù)體系建設(shè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，結(jié)合我國的國情，提出了結(jié)構(gòu)合理、具有可操作性的森林與濕地資源綜合監(jiān)測、分析與評價指標(biāo)體系，構(gòu)建了現(xiàn)代信息技術(shù)與傳統(tǒng)調(diào)查技術(shù)相結(jié)合的天一空一地一體化、點(diǎn)一線一面多尺度、資源一工程一災(zāi)害綜合監(jiān)測技術(shù)體系；研發(fā)了先進(jìn)的森林資源、濕地資源、林業(yè)災(zāi)害和林業(yè)生態(tài)工程綜合監(jiān)測技術(shù)、模型、方法和系統(tǒng)，并在我國主要林區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用，在我國林業(yè)資源監(jiān)測理念和監(jiān)測技術(shù)方面具有重要突破和創(chuàng)新，將為我國生態(tài)建設(shè)與森林可持續(xù)經(jīng)營提供強(qiáng)有力的科技支撐，對于全面提升我國林業(yè)資源監(jiān)測、預(yù)警水平具有重大意義。相信該叢書的出版對于我國林業(yè)資源及其生態(tài)環(huán)境監(jiān)測管理研究、教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)踐具有重要的參考價值。

內(nèi)容概要

本書是作者承擔(dān)“十一五”國家科技支撐計(jì)劃課題——國家重點(diǎn)林業(yè)工程監(jiān)測技術(shù)研究(2006BAD23B05)最新成果的總結(jié)，全書系統(tǒng)、全面地論述了京津風(fēng)沙源治理工程監(jiān)測的原理和方法，重點(diǎn)闡述了以下內(nèi)容：京津風(fēng)沙源治理工程植被類型、植被分布及植被恢復(fù)動態(tài)監(jiān)測技術(shù)，工程實(shí)施對區(qū)域風(fēng)沙災(zāi)害、土地利用和景觀格局影響的評價方法，荒漠化和沙化動態(tài)監(jiān)測技術(shù)，工程建設(shè)進(jìn)展信息快速提取方法，植被長勢狀況監(jiān)測技術(shù)，林分結(jié)構(gòu)與生長模擬技術(shù)等。本書采用了定性與定量、宏觀與微觀、理論與實(shí)例相結(jié)合的方法，學(xué)術(shù)觀點(diǎn)明確，針對性強(qiáng)，是一部具有重要理論和應(yīng)用價值的學(xué)術(shù)著作。    本書可供林業(yè)、生態(tài)與環(huán)境監(jiān)測、資源環(huán)境遙感應(yīng)用等專業(yè)的本科高年級學(xué)生、研究生、高校教師和相關(guān)科技工作者參考。

書籍目錄

《森林與濕地資源綜合監(jiān)測技術(shù)體系研究》叢書序前言第一章 概述  第一節(jié) 研究背景  第二節(jié) 京津風(fēng)沙源治理工程概況    一、自然地理概況    二、社會經(jīng)濟(jì)狀況    三、現(xiàn)有土地利用狀況    四、水資源利用狀況  第三節(jié) 研究內(nèi)容    一、研究內(nèi)容    二、基本思路    三、試驗(yàn)區(qū)布設(shè)    四、數(shù)據(jù)采集第二章 荒漠化監(jiān)測研究進(jìn)展  第一節(jié) 土地利用遙感監(jiān)測方法    一、監(jiān)督分類與非監(jiān)督分類    二、人工目視解譯法    三、基于新算法的分類方法  第二節(jié) 荒漠化遙感信息提取技術(shù)    一、荒漠化評價指標(biāo)體系    二、荒漠化遙感評價技術(shù)    三、荒漠化評價類型第三章 京津風(fēng)沙源區(qū)植被分布遙感監(jiān)測技術(shù)  第一節(jié) 數(shù)據(jù)資料    一、MODIS數(shù)據(jù)    二、自然因子數(shù)據(jù)  第二節(jié) 干旱地區(qū)植被退化度量的適宜植被指數(shù)    一、材料和方法    二、植被指數(shù)探測低蓋度植被能力評價的方法    三、不同Ⅵ探測植被信息能力的變化    四、不同L取值對SAVI提取植被信息效果的作用    五、小結(jié)  第三節(jié) 京津風(fēng)沙源區(qū)植被覆蓋年內(nèi)時空格局變化    一、不同植被等級年變化    二、不同植被等級空間變化    三、植被蓋度空間變化與自然因子的關(guān)系分析    四、小結(jié)  第四節(jié) 京津風(fēng)沙源區(qū)植被蓋度和景觀年際間變化    一、工程區(qū)植被變化    二、工程區(qū)植被覆蓋等級的空間格局分析    三、不同分區(qū)植被蓋度的空間格局分析    四、小結(jié)第四章 京津風(fēng)沙源治理工程植被變化動態(tài)監(jiān)測技術(shù)  第一節(jié) 研究區(qū)概況    一、地質(zhì)地貌    二、水文狀況    三、氣候特征    四、土壤特征    五、植被特征    六、社會經(jīng)濟(jì)概況  第二節(jié) 研究內(nèi)容及影像資料    一、研究內(nèi)容    二、影像資料及預(yù)處理  第三節(jié) 植被指數(shù)的研究    一、遙感影像資料和方法    二、不同Ⅵ降低土壤背景影響的效果    三、不同Ⅵ探測植被信息能力的變化    四、小結(jié)  第四節(jié) 數(shù)字植被蓋度模型(DVCM)的建立    一、選用的植被指數(shù)    二、植被蓋度遙感模型    三、模型參數(shù)確定    四、植被蓋度等級劃分    五、農(nóng)田植被信息解譯  第五節(jié) 延慶縣植被覆蓋的數(shù)量變化    一、不同覆蓋等級的面積變化    二、植被覆蓋變化的速度    三、植被覆蓋的變化過程和主要類型第五章 京津風(fēng)沙源治理工程土地利用及景觀格局變化監(jiān)測技術(shù)  第一節(jié) 研究區(qū)概況及研究內(nèi)容    一、研究區(qū)概況    二、研究內(nèi)容  第二節(jié) 遙感圖像預(yù)處理    一、數(shù)據(jù)源分析    二、遙感圖像預(yù)處理  第三節(jié) 遙感信息解譯    一、土地利用分類系統(tǒng)的建立    二、圖像變化信息的提取    三、解譯結(jié)果及專題圖件形成  第四節(jié) 土地利用總體變化分析    一、土地利用數(shù)量分析    二、土地利用結(jié)構(gòu)變化分析    三、土地利用動態(tài)分析    四、土地利用類型轉(zhuǎn)化分析    五、小結(jié)  第五節(jié) 景觀格局變化分析    一、景觀概述    二、景觀指標(biāo)的選取    三、景觀格局變化分析    四、小結(jié)  第六節(jié) 植被蓋度估算及變化分析    一、植被蓋度和植被指數(shù)的基本概念    二、像元二分模型    三、植被蓋度的計(jì)算    四、統(tǒng)計(jì)分析    五、小結(jié)第六章 京津風(fēng)沙源治理工程荒漠化動態(tài)監(jiān)測技術(shù)  第一節(jié) 研究區(qū)概況  第二節(jié) 研究內(nèi)容  第三節(jié) 遙感圖像處理    一、數(shù)據(jù)選擇    二、圖像預(yù)處理  第四節(jié) 土地利用遙感動態(tài)監(jiān)測    一、土地利用遙感信息提取方法    二、土地利用動態(tài)變化  第五節(jié) 景觀格局變化    一、景觀指數(shù)    二、景觀格局變化分析  第六節(jié) 植被蓋度動態(tài)變化遙感監(jiān)測    一、植被蓋度轉(zhuǎn)換模型的建立    二、像元二分模型    三、改進(jìn)的線性光譜混合分解模型    四、應(yīng)用實(shí)例    五、多倫縣植被蓋度動態(tài)變化分析  第七節(jié) 荒漠化遙感定量評價    一、評價方法    二、荒漠化評價因子定量化    三、荒漠化程度評價遙感信息模型的建立    四、評價結(jié)果驗(yàn)證    五、土地荒漠化動態(tài)變化  第八節(jié) 合理利用土地建議及荒漠化防治對策    一、荒漠化土地成因分析    二、建議  第九節(jié) 討論第七章 京津風(fēng)沙源治理工程建設(shè)進(jìn)展信息提取方法  第一節(jié) 研究概況  第二節(jié) 資料收集    一、SPOT5遙感數(shù)據(jù)    二、其他資料  第三節(jié) 遙感數(shù)字圖像處理    一、正射校正    二、PCI正射校正流程    三、正射校正結(jié)果    四、正射校正注意事項(xiàng)    五、圖像剪切    六、波段組合    七、圖像融合    八、圖像增強(qiáng)    九、遙感圖像處理結(jié)果  第四節(jié) 延慶縣京津風(fēng)沙源工程區(qū)小班面積遙感監(jiān)測    一、工程小班的判讀和面積信息提取    二、張山營鎮(zhèn)遙感解譯結(jié)果    三、精度檢驗(yàn)    四、延慶縣京津風(fēng)沙源工程小班遙感解譯結(jié)果第八章 京津風(fēng)沙源治理工程植被長勢監(jiān)測技術(shù)  第一節(jié) 植被長勢監(jiān)測概況    一、基于植被蓋度的林木長勢監(jiān)測    二、基于樹冠信息提取的林木長勢監(jiān)測    三、存在的問題  第二節(jié) 研究方法  第三節(jié) 數(shù)據(jù)資料    一、遙感數(shù)據(jù)    二、非遙感數(shù)據(jù)  第四節(jié) 遙感圖像的處理    一、幾何校正    二、最佳波段的選擇    三、單波段信息量比較    四、相關(guān)性分析    五、最佳指數(shù)分析法    六、遙感圖像的融合處理    七、遙感圖像的增強(qiáng)處理  第五節(jié) 面向?qū)ο蠓诸?   一、影像分割    二、面向?qū)ο蟮挠跋穹诸?   三、隸屬度函數(shù)的確定  第六節(jié) 樹冠信息提取    一、圖像的多尺度分割    二、工程區(qū)信息提取    三、樹冠信息提取    四、樹冠信息提取分析    五、精度分析    六、工程小班樹冠及保成率信息的提取    七、小結(jié)第九章 京津風(fēng)沙源治理工程林分結(jié)構(gòu)與生長模擬技術(shù)  第一節(jié) 研究區(qū)概況    一、自然地理    二、森林植被    三、社會經(jīng)濟(jì)  第二節(jié) 數(shù)據(jù)來源  第三節(jié) 研究方法    一、林分直徑結(jié)構(gòu)weibull分布    二、林分空間結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算方法    三、林分生長模型的確定方法    四、三維可視化繪制方法  第四節(jié) 油松林分結(jié)構(gòu)規(guī)律    一、油松林分直徑結(jié)構(gòu)規(guī)律    二、油松林分樹高結(jié)構(gòu)規(guī)律    三、油松林分空間結(jié)構(gòu)規(guī)律  第五節(jié) 油松林分生長模型    一、多形地位指數(shù)模型的構(gòu)建    二、林分密度指數(shù)模型    三、生長模型的構(gòu)建    四、小結(jié)  第六節(jié) 林分模擬樹木建模    一、油松單木建模技術(shù)    二、OBJ三維模型文件格式    三、基于OBJ文件格式的三維樹木模型    四、三維樹木模型在林分模擬中的應(yīng)用    五、小結(jié)  第七節(jié) 油松林分模擬    一、基于空間格局的林分模擬方法    二、基于林分空間格局的現(xiàn)實(shí)林分模擬實(shí)例    三、油松林分生長模擬    四、小結(jié)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　國家重點(diǎn)林業(yè)工程的實(shí)施是生態(tài)系統(tǒng)重建、恢復(fù)、保護(hù)和林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要途徑。1978年我國實(shí)施了舉世聞名的三北防護(hù)林工程；1998年以來，我國投入數(shù)千億的巨額資金，先后啟動了天然林保護(hù)、退耕還林、三北及長江中下游防護(hù)林、野生動植物保護(hù)與自然保護(hù)區(qū)建設(shè)、京津風(fēng)沙源治理、重點(diǎn)地區(qū)速生豐產(chǎn)用材林基地建設(shè)和濕地保護(hù)等重點(diǎn)林業(yè)工程，國家迫切需要及時掌握這些重點(diǎn)林業(yè)工程的實(shí)施成效，為工程決策、管理、監(jiān)督和實(shí)施提供及時、準(zhǔn)確和全面的監(jiān)測信息，使之全面了解和掌握各重點(diǎn)林業(yè)工程的狀況、功能和效益，并進(jìn)行科學(xué)評價，從而有利于提高重點(diǎn)林業(yè)工程的決策水平，避免決策偏差和資源破壞?！　《嗄陙?，我國在林業(yè)工程監(jiān)測方面開展了一些卓有成效的工作，取得了一定成績。這些成績主要體現(xiàn)在基于地面樣地調(diào)查和固定觀測站的監(jiān)測技術(shù)方法，多采用人工實(shí)地調(diào)查。但是，隨著新技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用，人類社會發(fā)展對林業(yè)工程建設(shè)信息需求數(shù)量、種類、周期等日益提高，現(xiàn)有的林業(yè)工程監(jiān)測技術(shù)體系已不能滿足時代的需求。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是我國現(xiàn)有的林業(yè)工程監(jiān)測技術(shù)方法落后，仍然沿用新中國成立初期的技術(shù)思路，導(dǎo)致許多新技術(shù)和新方法難以發(fā)揮應(yīng)有的作用，嚴(yán)重影響了我國林業(yè)工程監(jiān)測工作的質(zhì)量和水平，無法滿足新時期經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境建設(shè)的迫切需求。這些問題主要表現(xiàn)在：現(xiàn)有林業(yè)工程監(jiān)測技術(shù)體系不能滿足新時期信息需求，缺乏統(tǒng)一、全面、協(xié)調(diào)和高效的林業(yè)工程監(jiān)測技術(shù)體系；林業(yè)工程監(jiān)測技術(shù)相對落后，缺乏林業(yè)工程監(jiān)測信息快速獲取、高效管理和分析處理通用平臺。因此，必須建立技術(shù)先進(jìn)、功能完善、結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)一致的林業(yè)工程監(jiān)測技術(shù)體系，全面提升國家重點(diǎn)林業(yè)工程監(jiān)測和評價水平，為國家重點(diǎn)林業(yè)工程實(shí)施全面、系統(tǒng)、準(zhǔn)確、及時和長期的動態(tài)監(jiān)測提供基礎(chǔ)保障，為國家交流與合作、國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略制定、國土生態(tài)安全體系建設(shè)、林業(yè)發(fā)展與生態(tài)安全建設(shè)、我國生態(tài)建設(shè)與森林可持續(xù)經(jīng)營提供技術(shù)支撐，為國家制定林業(yè)方針政策和宏觀科學(xué)決策提供科學(xué)依據(jù)。具體包括以下6個方面的需求。

圖書封面

評論、評分、閱讀與下載

---

    京津風(fēng)沙源治理工程監(jiān)測技術(shù) PDF格式下載

---