基本信息
- 项目名称：
- 城市化生态效应的遥感监测与安全评估
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 目的：作品以苕溪流域为研究区，利用遥感技术监测城市化的时空格局，提出一套小流域尺度上生态安全评估的理论框架和技术体系，为政府及相关决策者制定管理措施提供依据。 思路： 通过钱塘江流域和苕溪流域城市化遥感监测研究河流不同功能区的水质污染来源、土壤及耕地景观流转情况，从而进行生态安全评估。在研究中尝试引入决策树来帮助识别水稻田，及突变理论模型进行客观评价。
- 详细介绍：
- 目的：作品以苕溪流域为研究区，利用遥感技术监测城市化的时空格局，提出一套小流域尺度上生态安全评估的理论框架和技术体系，为政府及相关决策者制定管理措施提供依据。 思路： 通过钱塘江流域和苕溪流域城市化遥感监测研究河流不同功能区的水质污染来源、土壤及耕地景观流转情况，从而进行生态安全评估。在研究中尝试引入决策树来帮助识别水稻田，及突变理论模型进行客观评价。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 目的：作品以苕溪流域为研究区，利用遥感技术监测城市化的时空格局，提出一套小流域尺度上生态安全评估的理论框架和技术体系，为政府及相关决策者制定管理措施提供依据。 思路： 通过钱塘江流域和苕溪流域城市化遥感监测研究河流不同功能区的水质污染来源、土壤及耕地景观流转情况，从而进行生态安全评估。在研究中尝试引入决策树来帮助识别水稻田，及突变理论模型进行客观评价。
科学性、先进性及独特之处
- 1. 在流域尺度上利用遥感技术监测苕溪流域城市化扩张的时空格局及其对水 稻土的影响，相关成果在 Regional environmental change 上发表； 2. 将突变理论引入到土地安全评估中，相关成果在 Stochastic Environmental Research & Risk Assessment 上录用；
应用价值和现实意义
- 从综合管理的角度提出了流域尺度上的城市化效应遥感监测及安全评估的理 论框架和技术体系，可为决策者快速判别生态环境质量、优化环境监测点布局、制 定小流域尺度上的最佳管理实践等提供最直接的参考。
学术论文摘要
- 本作品综合了 3S技术、多元统计、决策树、景 观指数、空间分析、突变理论等方法，以钱塘江和苕溪流域为例，在流域尺度上监 测了城市化进程的时空动态格局， 并探讨了河流水质、 土壤以及农用地的响应机制， 最终从宏观层面上对其生态安全性进行了定量评估，旨在为城乡规划、土地管理以 及河流水污染治理提供参考。 结果表明： （1） 基于计算机和知识的决策树分类方法， 可以有效对遥感影像进行分类和识别， 为监测城市化进程提供了精确的数据源； （2） 1996-2004 年间，钱塘江水质呈现出恶化的趋势，居民生活污水、农业面源污染、 工业污水、航运、采砂、采矿是污染物的主要来源； （3）1994-2003 年间，苕溪流 域居民点以平均每年 12.3%的速率扩张， 十年间增长了 183%， 导致了整个流域 11% 的水稻土被侵蚀； （4）1994-2003 间，苕溪流域农用地数量急剧减少，斑块破碎度、 孤立度、不规则程度加剧，这种变化与城市化密切相关；
获奖情况
- 1. Temporal trend and source apportionment of water pollution in different functional zones of Qiantang River, China. Water Research. Doi: 10.1016/j.watres.2010.11.030. 2. Rural settlement expansion and paddy soil loss across an ex-urbanizing watershed in eastern coastal China during market transition. Regional Environmental Change. DOI: 10.1007/s10113-010-0197-2
鉴定结果
- 好
参考文献
- 1. Temporal trend and source apportionment of water pollution in different functional zones of Qiantang River, China. Water Research. Doi: 10.1016/j.watres.2010.11.030. 2. Rural settlement expansion and paddy soil loss across an ex-urbanizing watershed in eastern coastal China during market transition. Regional Environmental Change. DOI: 10.1007/s10113-010-0197-2 3. Identifying Paddy Fields with Dual-Polarization ALOS/PALSAR Data. Canadian Journal of Remote Sensing. Accept in 2010. 4. Catastrophe model for land ecological security assessment: A case study of Shanghai, China. Stochastic Environmental Research & Risk Assessment. Online in 2011.
同类课题研究水平概述
- 国内外研究学者主要集中于单方面的城市化对生态环境的影响，以单影响因子居多，而从宏观 角度出发进行的城市-生态响应机制的研究较少，同时大多是在行政区尺度范围内进行社会-经济-自 然复合生态城市的研究，理论模型也不多。本作品在流域尺度上利用遥感监测技术，并引入突变理 论，从宏观侧面上进行生态安全评估。
