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基于TM影像的土地荒漠化变化研究

  • 投稿放学
  • 更新时间2015-09-14
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黄伟,张懿,王利明

(内蒙古自治区林业监测规划院,呼和浩特010020)

摘 要:文章以2004年、2009年两期TM影像数据为主要数据源,在2004年巴彦淖尔地区荒漠化监测数据基础上,通过人机交互解译的方式,提取巴彦淖尔地区荒漠化信息,运用GIS手段,对巴彦淖尔地区荒漠化土地按荒漠化类型、荒漠化程度进行了分析。结果表明:巴彦淖尔地区以风蚀荒漠化为主,81.7%的荒漠化土地是风蚀荒漠化;巴彦淖尔地区风蚀、盐渍化荒漠化分别增加2.1万hm2和0.67万hm2,水蚀荒漠化减少0.01万hm2。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 :TM影像;巴彦淖尔;荒漠化

中图分类号:P208

文献标识码:B

收稿日期:2015-06-29

作者简介:黄伟(1963-),男,广东省梅州市人,林业工程师。

1 研究区域概况

巴彦淖尔市地处内蒙古自治区西北部,位于东经105°12’~109°53’,北纬40°13’~42°28’之间,东与包头市和乌兰察布市毗邻,南隔黄河,与鄂尔多斯市相望,北与蒙古人民共和国接壤,西与乌海市和阿拉善盟相连。巴彦淖尔地区属中温带大陆性季风气候型,地处中纬度,远离海洋,具有显著温带大陆性气候特点,巴彦淖尔地区位于干旱、半干旱气候带,土地荒漠化面积545.82万hm2,居内蒙古自治区第4位。巴彦淖尔地区是我国北方的农牧交错地带,与蒙古国戈壁荒漠区相接壤,土地荒漠化分布广、程度高,荒漠化土地面积占整个巴彦淖尔地区土地面积的84.6%。

2 研究内容及方法

2.1 研究内容

对研究区域,利用2004年、2009年两期TM影像,进行判读、区划,提取巴彦淖尔地区荒漠化土地面积、土地荒漠化类型、土地荒漠化程度等因子,通过GIS软件做空间分析,计算土地荒漠化类型、程度变化,最后得到巴彦淖尔地区2004~2009年5a间土地荒漠化变化结果。

2.2 研究方法

解泽标志按照不同荒漠化类型、不同荒漠化程度进行采集。采集解译标志时,按照《土地荒漠化监测方法》(GB-T20483-2006)将风蚀、水蚀、盐渍化3类荒漠化分别分为轻度、中度、重度、极重度4级,建立荒漠化土地有关因子与遥感影像色调、纹理、分布等特征的对应关系。

根据解译标志,室内人机交互目视解译,按解译标志划分图斑,对各图斑调查因子进行初步解译并输入到属性数据库中。判读区域跨60带时,基础地理信息要作跨带处理。同遥感数据跨带处理办法,以该区域面积较大的带为基准进行投影变换(高斯投影)。荒漠化土地监测的图斑划分要分别进行,形成各自独立的解译图形数据文件。解译时,参考相关的辅助图件资料,并使用多种信息源进行综合分析,以提高解译的准确性。

基于2004年、2009年两期遥感影像数据提取巴彦淖尔市土地荒漠化信息,使用GIS软件,通过计算荒漠化土地面积动态变化,得出Sa间巴彦淖尔市土地荒漠化变化结果。

3 研究区域现状

3.1 巴彦淖尔地区土地荒漠化类型分布现状

2009年巴彦淖尔市荒漠化土地面积545.82万hm2,占巴彦淖尔地区总面积84.6%。土地荒漠化以风蚀荒漠化为主,面积为445.08万hm2,盐渍化荒漠化总面积91.22万hm2,面积仅次于风蚀荒漠化。主要分布巴彦淖尔南部的河套平原地区的临河区、五原县、乌拉特前旗和杭锦后旗等以农区为主的旗县,面积分别为20.53万hm2、21.72万hm2、20.65万hm2、13.99万hm2,水蚀荒漠化总面积9.52万hm2,占巴彦淖尔市荒漠化土地总面积比重最小,详见表1。

3.2 巴彦淖尔地区土地荒漠化程度分布现状

巴彦淖尔地区各程度荒漠化土地在所辖各旗县均有分布。

轻度荒漠化土地总面积144.37万hm2,占研究区荒漠化土地总面积26.4%,中度荒漠化土地总面积311.76万hm2,占研究区荒漠化土地总面积57.1%,重度荒漠化土地总面积77.16万hm2,占研究区荒漠化土地总面积14.1%,极重度荒漠化土地总面积12.53万hm2,占研究区荒漠化土地面积2.3%,详见表2。

4 研究结果

4.1 巴彦淖尔地区土地荒漠化类型变化情况

利用2004年和2009年两期荒漠化数据,统计两个年度巴彦淖尔市荒漠化土地面积,通过计算结果数据比较,巴彦淖尔地区荒漠化土地面积呈总体增加态势,荒漠化土地面积由2004年的543.06万hm2增加到2009年的545.82万hm2,变化量为2.76万hm2。其中,风蚀面积扩大最多,5a间增加面积2.10万hm2;盐渍化居其次,5a间增加面积0.67万hm2;水蚀面积最为稳定,5a间只减少了0.01万hm2,详见表3。

4.2 巴彦淖尔地区土地荒漠化程度变化情况

2004~2009年巴彦淖尔地区重度荒漠化土地变化量最大,5a间共增加11.48万hm2;轻度荒漠化土地变化量居第二位,5a间减少7.63万hm2;中度荒漠化土地变化量居第三位5a间面积减少2.33万hm2;极重度荒漠化土地变化量相对最少,5a间增加面积1.24万hm2,详见表4。

5 结论

5.1 巴彦淖尔地区荒漠化土地面积总体增加

巴彦淖尔地区2009年与2004年数据相荒漠荒漠化土地面积总体增加,荒漠化土地面积由2004年的543.06万hm2增加到2009年的545.82万hm2。5a共增加2.76万hm2,年均增加0.55万hm2。总体增加量占2004年荒漠化土地面积不到1%,总体情况稳定。

5.2 巴彦淖尔地区土地荒漠化类型基本稳定

通过分析2009年荒漠化监测数据.巴彦淖尔地区荒漠化土地面积共545.82 hm2,占巴彦淖尔地区监测总面积的84.6%,巴彦淖尔地区土地荒漠化现象十分严重。研究区内绝大多数荒漠化土地为风蚀荒漠化,面积为445.08万hm2,占巴彦淖尔地区荒漠化土地总面积的81.5%,与2004年相比增加2.18万hm2;其次盐渍化荒漠化土地面积为91.22万hm2,占巴彦淖尔地区荒漠化土地总面积的16.7%,与2004年相比增加0.67万hm2;水蚀荒漠化土地面积最小,变化不明显,基本稳定。

5.3 土地荒漠化程度加重,以重度荒漠化为主

2009年巴彦淖尔地区轻度、中度、重度、极重度荒漠化土地面积分别为:114.37万hm2、311.76万hm2、77.16万hm2、12.53万hm2。重度、极重度荒漠化土地面积增加,增量为11.48万hm2、1.24万hm2;轻度、中度荒漠化土地减少,减少量为:7.63万hm2、2.33万hm2。其中,变化量最大的是重度荒漠化土地,由转移矩阵分析结果得知增加的面积多数来自于中度荒漠化土地,中度向重度单向转化面积19.52万hm2,转化面积集中于临河区、五原县、乌拉特后旗。土地荒漠化程度好转的只有乌拉特中旗,表现为中度荒漠化土地转化为轻度荒漠化土地,单向转化面积为6.77万hm2。其他旗县荒漠化程度均有不同程度恶化。