遥感技术在秦岭生态保护中的应用

摘要： 遥感技术是新兴的一项探测技术，己被广泛的应用于测绘、城市规划、水质检测等多个领域。本文阐述了在秦岭生态区的保护和建设过程中，遥感技术在土地调查、植被保护、水资源保护等方面的应用。

Abstract： Remote sensing technology is a detection technique widely used in surveying and mapping， urban planning， water quality determination and many other fields. The applications of remote sensing in researches on the land， vegetation protection， water resources protection and other aspects in protecting and constructing of Shaanxi Qinling ecological functional conservation district.

关键词： 遥感技术；秦岭生态功能保护区；应用

Key words： remote sensing；ecological functional conservation district；application

中图分类号：P237 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）29-0294-02

0 引言

秦岭，西起甘肃南部，经陕西南部到河南西部，横贯中国中部，主于陕西省南部与四川省北部交界处，东西走向，长约1500公里，总面积5.97万km2，为渭河与嘉陵江、汉水的分水岭，是中国南北地质、气候、生物、水系、土壤五大自然地理要素的天然分界线和交汇带，是南水北调中线工程的重要水源涵养区。生物种类异常丰富，自然生态系统典型、完整、相对良好，具有重要的代表性，为世界罕见的基因库，且秦岭是是中国首批十二个国家级生态功能保护区之一。基于秦岭保护情况复杂、涉及面广等诸多原因，陕西省于2007年制定了《陕西省秦岭保护条例》，通过立法形式保护秦岭生态环境。根据规划，秦岭国家级生态功能保护区的总面积约为5.11万平方公里，包括陕西境内的秦岭山区及腹地，涉及陕西省六个地市和三十二个县。

遥感技术是近几年间发展的一项新兴探测技术。遥感（Remote Sensing）技术是指非接触的，远距离的探测技术。一般指运用传感器/遥感器对物体的电磁波的辐射、反射特性的探测，并根据其特性对物体的性质、特征和状态进行分析的理论、方法和应用的科学技术[1]。基于其测量特点，遥感技术目前己被广泛的应用于、测绘、城市规划、环境和灾害检测、水文调查、地质调查以及农林牧和考古等多个领域，并且结合各专业的点形成了有针对性的专业遥感技术。在秦岭生态环境保护的过程中，涉及土地的合理利用、植被种类与覆盖度、水资源保护、自然灾害、生物多样性保护等多个方面。利用遥感技术，能快速准确地获取目标地区的准确位置，结合多项指标和模型，展示目标地区生态环境现状、敏感性等多项数据，为生态功能保护区的总体规划和分区提供重要的基础资料。

1 遥感技术的具体应用

1.1 遥感技术在土地调查和利用中的应用

将卫星遥感与地理信息系统技术相结合，采用融合信息获取、处理、存储、传输、分析和应用服务为一体的土地调查技术流程，可以全面、客观、准确地查清了土地利用现状及动态变化信息。

以现有图像土地利用现状数据为基础，结合实地调查结果，在获取的遥感正射影像图上，可以进行土地利用分类数据的采集，同时统计土地面积量算，以进一步修正原土地利用数据的地理坐标精度，为秦岭生态保护区的土地利用提供直观、真实、准确统计数据。与实地测量比较，遥感调查精度高、效率高的特点，可以加快调查土地利用现状，并准确地反映出秦岭地区土地占用情况和土地利用变化的现状、分布、特征及发展趋势。利用基础图件和数据的现势性，进而提高土地资源调查的科技水平。遥感技术的应用，为土地资源的合理规划和管理提供了决策依据和保障，提高了科学性和可操作性，并为后续开发和保护提供准确依据。

1.2 遥感技术在植被建设保护中的应用

秦岭生态森林资源丰富，有林地面积247.5×104hm2，占陕西省有林地面积的54%，还具有丰富的自然景观和深厚文化底蕴的人文景观资源[2]。但由于森林资源的过度开发，采伐区集、运材道路修建和采伐剩余物的不合理堆放，导致森林边缘后退，下限上升，对降雨的拦蓄量下降，保护和重建秦岭地区植被刻不容缓。秦岭生态区植被类型为针叶林、针阔叶混交林、阔叶林、灌丛、草丛、草甸、栽培植被等，根据各类型的波谱特征，可通过遥感技术建立植被类型的解译标志。根据不同植被覆盖度影像特征的差异，划分高覆盖度、中高覆盖度、中覆盖度、低覆盖度、极低覆盖度[3]。利用遥感影像资料，结合现有的地理空间数据及专题信息和专业资料，可以准确了解秦岭生态区植被和林地的分布变迁历史和现状，以进一步分析变迁原因和对生态环境的影响，以及时掌握保护区实地生态系统动态变化，同时也为今后保护区资源的开发利用和环境评估提供依据。以遥感技术为基础，可以逐步建立起保护区监测指标体系、建立起保护区分类专家系统、动态预估模型等系统[4]。

1.3 遥感技术在水资源保护中的应用

据不完全统计：秦岭南北坡主要支流共有14条，河流长度为495km，流域面积3930km2，年平均径流量为60.34亿m3[5]。利用遥感技术，可以监测生态区降水量和蒸发量，并预测和预报径流量。对降水量进行监测的主要手段是建立云顶温度和像素降水点之间的联系，通过卫星信息与地面观测站之间的差值进行比较和监测，必要时要通过雷达监测。在测定蒸发量时，可以建立包括区别地表土壤和植被的一层模型、计算地表植被或是地下土壤和地上热量之间的余热的二层模型等在内的全遥感信息多层模型。此外，根据遥感信息和图像，可迅速查清流域的位置面积、边界、河网密度等基本情况，综合多种遥感资料，可判断出流域内水资源的分布形式喝土壤水分的分布。在一定时间内，利用遥感技术可周期性得获取多张同一地点的图像，进一步对比水域各要素的变化，以进行动态实时监测。从而实现对秦岭保护区水资源的实时保护，对其今后合理开发有重要意义。