[10] 胡著智,王惠麟,陈钦峦.遥感技术与地学应用.南京大学出版社,2000 [11] Masek J G,Lindsay F E,Goward S N. Dynamics of urban growth in the Washington DC metropolitan area,1973-1996,from Landsat obserbations[J]. International Journal of Remote Sensing, 2000, 21(18):3473-3486. [12] 史培军,潘耀忠,陈晋等.深圳是土地利用/覆盖变化与生态环境安全分析.自然资源学报.1999,(4):293~299 [13] 史培军,宫鹏,李晓兵等.土地利用/覆盖变化研究的方法与实践.北京:科学出版社,2000 [14] 史培军,江源,王静爱等.土地利用/覆盖变化与生态安全响应机制.北京:科学出版社,2004 [15] 卓莉,史培军,陈晋等.20世纪90年代中国城市时空变化特征----基于灯光指数CNLI方法的探讨.地理学报.2003,(6):893~902 [16] 徐小黎,史培军,何春阳.北京和深圳城市化比较研究.地球科学进展.2002,(2):221~229 [17] 何春阳,史培军,陈晋,徐小黎.北京地区城市化过程与机制研究.地理学报.2002,(3):363~371 [18] 李晓文等.西北干早区城市土地利用变化及其区域生态环境效应—以甘肃河西地区为例.第四纪研究.20()3.23(3)280~290. [19] Virtuosic P M, Mooney J L, Lichens J, et al. Human domination of earth's ecosystems[J].Science,1997,27~49. [20] Joyce E, Penney. Atmosphere chemistry and air quality [A].Changes in land use and land cover: A global perspective[C]. Cambridge University Press,1994. [21] 钱翌,巴雅尔塔.乌鲁木齐市大气污染物时空分布特征研究[J].新疆农业大学学报,2004,27(4):51~55 [22] 任春艳,吴殿廷,董锁成.西北地区城市化对城市气候环境的影响[J].地理研究,2006,25(2):233~241 [23] 康玲芬,李锋瑞,化伟,等.不同土地利用方式对城市土壤质量的影响[J].生态科学,2006,25(1):59~63. [24] 张心昱,陈利顶,李琪,等.不同农业土地利用类型对北方传统农耕区土壤养分含量及垂直分布的影响[J].农业环境科学学报,2006,25(2):377-381. [25] 郑袁明,陈同斌,陈煌,等.北京市不同土地利用方式下土壤铅的积累[]J.地理学报,2005,60(5):791~797. [26] 郑袁明,陈同斌,陈煌,等.北京市近郊区土壤镍的空间结构及分布特征[1J.地理学报,2003,58(3):470~476. [27] 郑袁明,罗金发,陈同斌,等.北京市不同土地利用方式下土壤锡的积累[JJ.地理研究,2005,24(4):542~548. [28] 郑海龙,陈杰,邓文靖,等.城市边缘带土壤重金属空间变异及其污染评价[]J.土壤学报,2006,43(l):39~45. [29] Kadi. Use a Geographic Information System in Site Specific Groundwater Modeling [J].Ground Water, 1994, 32: 617~625. [30] 孟飞,刘敏,张心怡,2005.高强度人类活动下河网水系时空变化分析—以浦东新区为例.资源科学,27(6),156~161. [31] 王和意,刘敏,刘华林等.城市降雨屋面径流污染分析和管理控制[1J.长江流域资源与环境,2005年,367~371 [32] Turner ⅡB L, Skole D, Sanderson S, et al. Land Use and Land Cover Change Science/Research Plan[R].IGBP Report No 35 and HDP Report No 7.Stockholm:IGBP,1995. [33]何政伟,王金锡,马志红,孙传敏等.林业及生态效益遥感信息动态监测系统建设探讨[J],成都理工学院学报,1999,26(3):267~269. [34] 彭培好,陈文德等.川中丘陵区坡地防护林侵蚀产沙特征的研究[J],水土保持学报,2004,18(5):39~53. [35] Vitousek P M. Beyond Global Warming: Ecology and Global Change [J].Ecology, 1994, 75(7):1861~1876. [36] 尹发能,王学雷,余璟.大九湖土地利用变化及其对湿地生态环境的影响研究[J].华中师范大学学报(自然科学版),2007,41(1):1~8. [37] 石龙宇,卢新,崔胜辉.土地变化的生态效应研究进展,中国土地科学,2008,22(4):73~79. 四、主要内容 (一)主要目标
(1)通过遥感技术摸清腰坝绿洲进20年来的空间扩展、面积变化过程。 (2)通过3个时期20年的动态监测数据,研究巴润别立镇生态景观格局变化过程及规律。 (3)结合地下水、气象、植被及样点调查等数据构建水资源约束下的生态安全格局,为区域可持续发展提供决策依据。 (二)研究、开发内容
(1)通过对1990、2000、2010年三个时期的TM假彩色卫星图像的解译,同时配合已有研究资料和一定的实地调查,查清近20年间腰坝绿洲空间扩展、面积变化、荒漠化及其对周边生态环境的影响。 (2)运用GIS中的空间分析功能,研究巴润别立镇生态景观格局变化过程及规律。 (3)对个景观类型的生态效应指标进行典型样点测定,并采用空间差值分析方法进行分析,将实测点数据差值转换成GRID栅格面数据。 (4)试图结合地下水、气象、植被及样点调查等数据构建水资源约束下的生态安全格局。 (三)项目的技术关键,包括技术难点、创新点
技术难点: 遥感指标与非遥感指标的结合,以及测定样点的指标的空间尺度效应与尺度转换。 创新点: 基于遥感和地理信息系统技术,运用景观生态学原理,总结巴润别立镇生态景观格局变化过程及规律,重点开展研究区绿洲扩展和生态环境监测,研究其时空变化规律及其对生态环境的响应,结合地下水、气象、植被及样点调查等数据构建水资源约束下的生态安全格局,为区域可持续发展决策提供科学依据。 (四)主要方法、技术路线和措施等
本项目为了获取巴润别立镇生态景观的空间和数量变化特征,以遥感为主要技术手段,并辅以地理信息系统技术进行综合监测,进而结合地下水、气象、植被及样点调查等数据构建水资源约束下的生态安全格局。其中遥感技术主要包括数字图像预处理技术、专题信息提取技术,地理信息系统技术主要包括空间分析、叠加嵌套。
五、技术经济效益分析 (一)经济、社会效益分析
巴润别立镇草地退化、水资源枯竭、绿洲生态安全等问题已经成为制约该区域发展的重要因素,从人类活动驱动下地球表面最显著的表现——土地利用/覆盖变化(LUCC)出发,构建水资源约束下的生态安全格局,调控景观构成与分布, 是当前急需开展研究的战略性、前瞻性课题,研究成果对防止绿洲生产力衰退,增加农牧民收入、实现绿洲经济的可持续发展等方面发挥间接效益。
(二)推广应用前景分析(产业化可行性)
研究成果将对该区域调控景观构成与分布,形成合理的生态景观格局,维护绿洲安全等方面提供重要的决策依据,成果对内蒙古自治区乃至西北干旱区同类地区也具有很好的应用前景。
六、计划实施年限、经费预算及来源渠道 (一)年度计划及进度安排
本项目计划2年完成(2012.1—2013.12),具体进度安排如下: 2012年1-2月:制定项目研究计划,实施方案。 2012年2月-5月:购买卫星影像数据,通过实地调查,建立解译标志。 2012年6-7月:处理1990年遥感图像,提取土地利用信息。