本發(fā)明涉及生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià),更具體涉及完全基于遙感數(shù)據(jù)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng)與方法。
背景技術(shù):
生態(tài)環(huán)境質(zhì)量是指生態(tài)環(huán)境的優(yōu)劣程度,它以生態(tài)學(xué)理論為基礎(chǔ),在特定的時(shí)間和空間范圍內(nèi),從生態(tài)系統(tǒng)層次上,反映生態(tài)環(huán)境對人類生存及社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的適宜程度,是根據(jù)人類的具體要求對生態(tài)環(huán)境的性質(zhì)及變化狀態(tài)的結(jié)果進(jìn)行評定。
生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)就是根據(jù)特定的目的,選擇具有代表性、可比性、可操作性的評價(jià)指標(biāo)和方法,對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣程度進(jìn)行定性或定量的分析和判別。
生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)的結(jié)果將用于指導(dǎo)人類的生產(chǎn)和生活。進(jìn)行生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià),以及將生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)的結(jié)果用于指導(dǎo)人類的生產(chǎn)和生活,反映了人類在改造自然界的過程中尊重自然規(guī)律并利用自然規(guī)律,從而合理改造自然界的思想與實(shí)踐。
傳統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)體系,輸入數(shù)據(jù)中除了遙感提取的表征植被長勢的植被指數(shù)外,還大量使用了社會(huì)經(jīng)濟(jì)等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),因此,所得到的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)結(jié)果通常是以縣或市為單元來評價(jià)。
然而,以縣或市為單元來進(jìn)行生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià),丟失了很多縣或市內(nèi)部的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量細(xì)節(jié)。
因此,希望提出一種完全基于遙感數(shù)據(jù)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合評價(jià)體系,能夠提供像元尺度上的評價(jià)結(jié)果,增加生態(tài)環(huán)境質(zhì)量在空間上的細(xì)節(jié)信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于以上的討論,本發(fā)明的目的是提出一種完全基于遙感數(shù)據(jù)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合評價(jià)體系,該方法能夠提供像元尺度上的評價(jià)結(jié)果,增加生態(tài)環(huán)境質(zhì)量在空間上的細(xì)節(jié)信息。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng),該系統(tǒng)完全基于遙感數(shù)據(jù)輸出評價(jià)結(jié)果,所述系統(tǒng)包括:生境本底指標(biāo)單元,用于基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算生境本底指標(biāo);生態(tài)服務(wù)功能單元,用于基于遙感數(shù)據(jù)評價(jià)生態(tài)服務(wù)功能;環(huán)境壓力指數(shù)單元,用于基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算環(huán)境壓力指數(shù);生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)單元,用于基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo);以及綜合評價(jià)單元,用于基于通過以上單元分別得到的生境本底指標(biāo)、生態(tài)服務(wù)功能、環(huán)境壓力指數(shù)和生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)來對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量做出綜合評價(jià)。
在根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng)中,所述生境本底指標(biāo)單元可以進(jìn)一步被配置用于基于地表組成復(fù)雜度、植被覆蓋穩(wěn)定性和景觀結(jié)構(gòu)指數(shù)計(jì)算生境本底指標(biāo);所述生態(tài)服務(wù)功能單元可以進(jìn)一步被配置用于基于生產(chǎn)功能、固碳能力和氣候調(diào)節(jié)三個(gè)因子來評價(jià)生態(tài)服務(wù)功能;所述環(huán)境壓力指數(shù)單元可以進(jìn)一步被配置用于基于近地面顆粒物污染物濃度、空氣污染指數(shù)和土壤侵蝕強(qiáng)度來計(jì)算環(huán)境壓力指數(shù);以及所述生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)單元可以進(jìn)一步被配置用于基于待評價(jià)區(qū)域至道路、城鎮(zhèn)和水體的距離來計(jì)算生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)。
在根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng)中,所述生境本底指標(biāo)單元可以進(jìn)一步被配置用于基于高分辨率遙感影像提取的植被精細(xì)分類數(shù)據(jù)來表征地表組成復(fù)雜程度,通過年度歸一化植被指數(shù)最大值和最小值的差值來表示植被覆蓋的穩(wěn)定程度,以及利用植被精細(xì)分類數(shù)據(jù)計(jì)算景觀結(jié)構(gòu)指數(shù);所述生態(tài)服務(wù)功能單元可以進(jìn)一步被配置用于通過遙感數(shù)據(jù)反演的生物量來表示生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)功能,利用遙感反射率數(shù)據(jù)計(jì)算的增強(qiáng)植被指數(shù)(EVI)定量表示生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力,以及利用基于遙感數(shù)據(jù)的地表能量平衡模型來反演植被蒸散量(ET)從而反映氣候調(diào)節(jié);所述環(huán)境壓力指數(shù)單元可以進(jìn)一步被配置用于通過衛(wèi)星遙感反演的PM2.5、PM10來表示近地面顆粒物污染物濃度,通過衛(wèi)星遙感反演的SO2,NO2和CO來表示空氣污染指數(shù),以及通過數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)提取的坡度數(shù)據(jù)和遙感植被指數(shù)計(jì)算的植被覆蓋度來量化土壤侵蝕強(qiáng)度;以及所述生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)單元可以進(jìn)一步被配置用于通過遙感數(shù)據(jù)提取的道路、城鎮(zhèn)和水體數(shù)據(jù),利用空間分析的方法生成緩沖區(qū)分析待評價(jià)的區(qū)域至道路、城鎮(zhèn)和水體的距離。
在根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng)中,植被組成越復(fù)雜、景觀結(jié)構(gòu)越連通、植被覆蓋度越穩(wěn)定,生境本底狀況和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好;生態(tài)系統(tǒng)的生物量值、EVI和ET數(shù)值越大,表明生態(tài)服務(wù)功能和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好;污染物濃度越低、坡度越小和植被覆蓋度越高,表明環(huán)境壓力越小,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好;以及待評價(jià)區(qū)域距離道路和城鎮(zhèn)越遠(yuǎn),同時(shí)距離水體越遠(yuǎn),表明生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)越低,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)方法,該方法完全基于遙感數(shù)據(jù)輸出評價(jià)結(jié)果,所述方法包括:基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算生境本底指標(biāo);基于遙感數(shù)據(jù)評價(jià)生態(tài)服務(wù)功能;基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算環(huán)境壓力指數(shù);基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo);以及基于以上分別得到的生境本底指標(biāo)、生態(tài)服務(wù)功能、環(huán)境壓力指數(shù)和生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)來對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量做出綜合評價(jià)。
在根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)方法中,所述的基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算生境本底指標(biāo)可以進(jìn)一步包括:基于地表組成復(fù)雜度、植被覆蓋穩(wěn)定性和景觀結(jié)構(gòu)指數(shù)計(jì)算生境本底指標(biāo);所述的基于遙感數(shù)據(jù)評價(jià)生態(tài)服務(wù)功能可以進(jìn)一步包括:基于生產(chǎn)功能、固碳能力和氣候調(diào)節(jié)三個(gè)因子來評價(jià)生態(tài)服務(wù)功能;所述的基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算環(huán)境壓力指數(shù)可以進(jìn)一步包括:基于近地面顆粒物污染物濃度、空氣污染指數(shù)和土壤侵蝕強(qiáng)度來計(jì)算環(huán)境壓力指數(shù);以及所述的基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)可以進(jìn)一步包括:基于待評價(jià)區(qū)域至道路、城鎮(zhèn)和水體的距離來計(jì)算生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)。
在根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)方法中,基于高分辨率遙感影像提取的植被精細(xì)分類數(shù)據(jù)來表征地表組成復(fù)雜程度,通過年度歸一化植被指數(shù)最大值和最小值的差值來表示植被覆蓋的穩(wěn)定程度,以及利用植被精細(xì)分類數(shù)據(jù)計(jì)算景觀結(jié)構(gòu)指數(shù);通過遙感數(shù)據(jù)反演的生物量來表示生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)功能,利用遙感反射率數(shù)據(jù)計(jì)算的增強(qiáng)植被指數(shù)(EVI)定量表示生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力,以及利用基于遙感數(shù)據(jù)的地表能量平衡模型來反演植被蒸散量(ET)從而反映氣候調(diào)節(jié);通過衛(wèi)星遙感反演的PM2.5、PM10來表示近地面顆粒物污染物濃度,通過衛(wèi)星遙感反演的SO2,NO2和CO來表示空氣污染指數(shù),以及通過數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)提取的坡度數(shù)據(jù)和遙感植被指數(shù)計(jì)算的植被覆蓋度來量化土壤侵蝕強(qiáng)度;以及通過遙感數(shù)據(jù)提取的道路、城鎮(zhèn)和水體數(shù)據(jù),利用空間分析的方法生成緩沖區(qū)分析待評價(jià)的區(qū)域至道路、城鎮(zhèn)和水體的距離。
在根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)方法中,植被組成越復(fù)雜、景觀結(jié)構(gòu)越連通、植被覆蓋度越穩(wěn)定,生境本底狀況和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好;生態(tài)系統(tǒng)的生物量值、EVI和ET數(shù)值越大,表明生態(tài)服務(wù)功能和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好;污染物濃度越低、坡度越小和植被覆蓋度越高,表明環(huán)境壓力越小,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好;以及待評價(jià)區(qū)域距離道路和城鎮(zhèn)越遠(yuǎn),同時(shí)距離水體越遠(yuǎn),表明生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)越低,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好。
傳統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)體系中用到了大量的社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),因此獲得的評價(jià)結(jié)果只能以縣或市等為單元來表示。本發(fā)明所提出的評價(jià)體系所有的輸入數(shù)據(jù)都可以通過遙感反演的方法獲取,因此所得到的評價(jià)結(jié)果可以落實(shí)到空間上,能更精細(xì)的刻畫生態(tài)環(huán)境質(zhì)量在空間上的特征。
附圖說明
下面參考附圖結(jié)合實(shí)施例說明本發(fā)明。在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合評價(jià)的示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng)的框圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
附圖僅用于示例說明,不能理解為對本專利的限制;下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合評價(jià)的示意圖。
在本發(fā)明中,選擇生境本底指標(biāo)、生態(tài)服務(wù)功能、環(huán)境壓力指數(shù)和生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)等四方面的評價(jià)指標(biāo)來綜合評價(jià)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。
生境本底指標(biāo)考慮地表組成復(fù)雜度、植被覆蓋穩(wěn)定性和景觀結(jié)構(gòu)指數(shù)。基于高分辨率遙感影像提取的植被精細(xì)分類數(shù)據(jù)來表征地表組成的復(fù)雜程度,并利用植被精細(xì)分類數(shù)據(jù)計(jì)算景觀結(jié)構(gòu)指數(shù),定量表示生態(tài)環(huán)境本底的景觀格局特征。植被覆蓋的穩(wěn)定程度通過年度歸一化植被指數(shù)最大值和最小值的差值來表示,一般來說植被組成越復(fù)雜、景觀結(jié)構(gòu)越連通、植被覆蓋度越穩(wěn)定,生境本底狀況和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好。
生態(tài)服務(wù)功能通過生產(chǎn)功能、固碳能力和氣候調(diào)節(jié)三個(gè)因子來評價(jià)。通過遙感數(shù)據(jù)反演的生物量來表示生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)功能,利用遙感反射率數(shù)據(jù)計(jì)算的增強(qiáng)植被指數(shù)(EVI)定量表示生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力,利用基于遙感數(shù)據(jù)的地表能量平衡模型來反演植被蒸散量(ET),即反映氣候調(diào)節(jié)。一般情況下,生態(tài)系統(tǒng)的生物量值、EVI和ET數(shù)值越大,表明生態(tài)服務(wù)功能和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好。
環(huán)境壓力指數(shù)通過近地面顆粒物污染物濃度、空氣污染指數(shù)和土壤侵蝕強(qiáng)度來表示。其中近地面顆粒物污染物濃度和空氣污染指數(shù)通過衛(wèi)星遙感反演的PM2.5,PM10,SO2,NO2和CO來表示,具體地說,如圖1中所示,通過PM2.5、PM10來表示近地面顆粒物污染物濃度,通過SO2,NO2和CO來表示空氣污染指數(shù),而土壤侵蝕強(qiáng)度通過數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)提取的坡度數(shù)據(jù)和遙感植被指數(shù)計(jì)算的植被覆蓋度來量化。一般情況下,污染物濃度越低,坡度越小和植被覆蓋度越高,表明環(huán)境壓力越小,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好。
生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)通過遙感數(shù)據(jù)提取的道路、城鎮(zhèn)和水體等數(shù)據(jù),利用空間分析的方法生成緩沖區(qū)分析待評價(jià)的區(qū)域至道路、城鎮(zhèn)和水體的距離來計(jì)算。一般來說,距離道路和城鎮(zhèn)越遠(yuǎn),同時(shí)距離水體越遠(yuǎn),表明生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)越低,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好。
本發(fā)明中,基于遙感數(shù)據(jù)高精度反演各種表征生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)因子,即:植被精細(xì)分類結(jié)果、生物量、ET、PM10、SO2、NO2、CO和植被覆蓋度。
傳統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)體系中用到了大量的社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),因此獲得的評價(jià)結(jié)果只能以縣或市等為單元來表示。本發(fā)明所提出的評價(jià)體系所有的輸入數(shù)據(jù)都可以通過遙感反演的方法獲取,因此所得到的評價(jià)結(jié)果可以落實(shí)到空間上,能更精細(xì)的刻畫生態(tài)環(huán)境質(zhì)量在空間上的特征。
以下是對于根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng)和發(fā)明的描述。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng)的框圖。
如圖2所示,圖示說明了一種生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng)200,該系統(tǒng)200完全基于遙感數(shù)據(jù)輸出評價(jià)結(jié)果,所述系統(tǒng)200包括:生境本底指標(biāo)單元201,用于基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算生境本底指標(biāo);生態(tài)服務(wù)功能單元202,用于基于遙感數(shù)據(jù)評價(jià)生態(tài)服務(wù)功能;環(huán)境壓力指數(shù)單元203,用于基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算環(huán)境壓力指數(shù);生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)單元204,用于基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo);以及綜合評價(jià)單元205,用于基于通過以上單元201、202、203、204分別得到的生境本底指標(biāo)、生態(tài)服務(wù)功能、環(huán)境壓力指數(shù)和生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)來對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量做出綜合評價(jià)。
根據(jù)圖1中的示意,在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng)200中,所述生境本底指標(biāo)單元201可以基于地表組成復(fù)雜度、植被覆蓋穩(wěn)定性和景觀結(jié)構(gòu)指數(shù)計(jì)算生境本底指標(biāo)。所述生態(tài)服務(wù)功能單元202可以基于生產(chǎn)功能、固碳能力和氣候調(diào)節(jié)三個(gè)因子來評價(jià)生態(tài)服務(wù)功能。所述環(huán)境壓力指數(shù)單元203可以基于近地面顆粒物污染物濃度、空氣污染指數(shù)和土壤侵蝕強(qiáng)度來計(jì)算環(huán)境壓力指數(shù)。所述生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)單元204可以基于待評價(jià)區(qū)域至道路、城鎮(zhèn)和水體的距離來計(jì)算生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)。
更具體地,仍然參看圖1,在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng)200中,所述生境本底指標(biāo)單元可以基于高分辨率遙感影像提取的植被精細(xì)分類數(shù)據(jù)來表征地表組成復(fù)雜程度,通過年度歸一化植被指數(shù)最大值和最小值的差值來表示植被覆蓋的穩(wěn)定程度,以及利用植被精細(xì)分類數(shù)據(jù)計(jì)算景觀結(jié)構(gòu)指數(shù)。所述生態(tài)服務(wù)功能單元202可以通過遙感數(shù)據(jù)反演的生物量來表示生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)功能,利用遙感反射率數(shù)據(jù)計(jì)算的增強(qiáng)植被指數(shù)(EVI)定量表示生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力,以及利用基于遙感數(shù)據(jù)的地表能量平衡模型來反演植被蒸散量(ET)從而反映氣候調(diào)節(jié)。所述環(huán)境壓力指數(shù)單元203可以通過衛(wèi)星遙感反演的PM2.5、PM10來表示近地面顆粒物污染物濃度,通過衛(wèi)星遙感反演的SO2,NO2和CO來表示空氣污染指數(shù),以及通過數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)提取的坡度數(shù)據(jù)和遙感植被指數(shù)計(jì)算的植被覆蓋度來量化土壤侵蝕強(qiáng)度。所述生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)單元204可以通過遙感數(shù)據(jù)提取的道路、城鎮(zhèn)和水體數(shù)據(jù),利用空間分析的方法生成緩沖區(qū)分析待評價(jià)的區(qū)域至道路、城鎮(zhèn)和水體的距離。
如之前提到的,在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng)200中,植被組成越復(fù)雜、景觀結(jié)構(gòu)越連通、植被覆蓋度越穩(wěn)定,生境本底狀況和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好;生態(tài)系統(tǒng)的生物量值、EVI和ET數(shù)值越大,表明生態(tài)服務(wù)功能和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好;污染物濃度越低、坡度越小和植被覆蓋度越高,表明環(huán)境壓力越小,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好;以及待評價(jià)區(qū)域距離道路和城鎮(zhèn)越遠(yuǎn),同時(shí)距離水體越遠(yuǎn),表明生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)越低,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)方法的流程圖。
如圖3所示,圖示說明了一種生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)方法300,該方法300完全基于遙感數(shù)據(jù)輸出評價(jià)結(jié)果。
開始執(zhí)行方法300后,在步驟S301,基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算生境本底指標(biāo)。例如,這一步驟可由圖2中所示的系統(tǒng)200中的生境本底指標(biāo)單元201來執(zhí)行。具體地說,基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算生境本底指標(biāo)進(jìn)一步包括:基于地表組成復(fù)雜度、植被覆蓋穩(wěn)定性和景觀結(jié)構(gòu)指數(shù)計(jì)算生境本底指標(biāo)。更具體地說,基于高分辨率遙感影像提取的植被精細(xì)分類數(shù)據(jù)來表征地表組成復(fù)雜程度,通過年度歸一化植被指數(shù)最大值和最小值的差值來表示植被覆蓋的穩(wěn)定程度,以及利用植被精細(xì)分類數(shù)據(jù)計(jì)算景觀結(jié)構(gòu)指數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,植被組成越復(fù)雜、景觀結(jié)構(gòu)越連通、植被覆蓋度越穩(wěn)定,生境本底狀況和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好。
在步驟S303,基于遙感數(shù)據(jù)評價(jià)生態(tài)服務(wù)功能。例如,這一步驟可由圖2中所示的系統(tǒng)200中的生態(tài)服務(wù)功能單元202來執(zhí)行。具體地說,基于遙感數(shù)據(jù)評價(jià)生態(tài)服務(wù)功能進(jìn)一步包括:基于生產(chǎn)功能、固碳能力和氣候調(diào)節(jié)三個(gè)因子來評價(jià)生態(tài)服務(wù)功能。更具體地說,通過遙感數(shù)據(jù)反演的生物量來表示生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)功能,利用遙感反射率數(shù)據(jù)計(jì)算的增強(qiáng)植被指數(shù)(EVI)定量表示生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力,以及利用基于遙感數(shù)據(jù)的地表能量平衡模型來反演植被蒸散量(ET)從而反映氣候調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,生態(tài)系統(tǒng)的生物量值、EVI和ET數(shù)值越大,表明生態(tài)服務(wù)功能和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好。
在步驟S305,基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算環(huán)境壓力指數(shù)。例如,這一步驟可由圖2中所示的系統(tǒng)200中的環(huán)境壓力指數(shù)單元203來執(zhí)行。具體地說,基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算環(huán)境壓力指數(shù)進(jìn)一步包括:基于近地面顆粒物污染物濃度、空氣污染指數(shù)和土壤侵蝕強(qiáng)度來計(jì)算環(huán)境壓力指數(shù)。更具體地說,通過衛(wèi)星遙感反演的PM2.5、PM10來表示近地面顆粒物污染物濃度,通過衛(wèi)星遙感反演的SO2,NO2和CO來表示空氣污染指數(shù),以及通過數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù)提取的坡度數(shù)據(jù)和遙感植被指數(shù)計(jì)算的植被覆蓋度來量化土壤侵蝕強(qiáng)度。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,污染物濃度越低、坡度越小和植被覆蓋度越高,表明環(huán)境壓力越小,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好。
在步驟S307,基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)。例如,這一步驟可由圖2中所示的系統(tǒng)200中的生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)單元204來執(zhí)行。具體地說,基于遙感數(shù)據(jù)計(jì)算生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)一步包括:基于待評價(jià)區(qū)域至道路、城鎮(zhèn)和水體的距離來計(jì)算生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)。更具體地說,通過遙感數(shù)據(jù)提取的道路、城鎮(zhèn)和水體數(shù)據(jù),利用空間分析的方法生成緩沖區(qū)分析待評價(jià)的區(qū)域至道路、城鎮(zhèn)和水體的距離。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,待評價(jià)區(qū)域距離道路和城鎮(zhèn)越遠(yuǎn),同時(shí)距離水體越遠(yuǎn),表明生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)越低,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量越好。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,盡管在書寫順序上,步驟S301、S303、S305、S307存在先后順序,但是在本發(fā)明的實(shí)踐中,這四個(gè)步驟沒有執(zhí)行時(shí)間上的先后順序。如圖3所示,這四個(gè)步驟之間不存在互相依賴的關(guān)系,可以同時(shí)根據(jù)遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行這四個(gè)步驟,也可以以任意的先后順序來執(zhí)行這四個(gè)步驟??傊?,對于這四個(gè)步驟在執(zhí)行時(shí)間的先后順序上,本發(fā)明并不做出限制。
在步驟S309,基于以上分別得到的生境本底指標(biāo)、生態(tài)服務(wù)功能、環(huán)境壓力指數(shù)和生境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)來對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量做出綜合評價(jià)。例如,這一步驟可由圖2中所示的系統(tǒng)200中的綜合評價(jià)單元205來執(zhí)行。
然后,方法300結(jié)束。
上面已經(jīng)描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例和實(shí)施情形。但是,本發(fā)明的精神和范圍不限于此。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)而做出更多的應(yīng)用,而這些應(yīng)用都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
也就是說,本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚說明本發(fā)明所做的舉例,而非對本發(fā)明實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、替換或改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。