高空間分辨率遙感技術(shù)在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用探討

康 芮，史明昌，趙 院，羅志東，王曉晶，劉二佳

(1.北京林業(yè)大學(xué)，北京 100083；2.水利部 水土保持監(jiān)測(cè)中心，北京 100055；3.北京地拓科技發(fā)展有限公司，北京 100084)

高空間分辨率遙感技術(shù)在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用探討

康 芮1，史明昌1，趙 院2，羅志東2，王曉晶3，劉二佳3

(1.北京林業(yè)大學(xué)，北京 100083；2.水利部 水土保持監(jiān)測(cè)中心，北京 100055；3.北京地拓科技發(fā)展有限公司，北京 100084)

高空間分辨率；遙感；生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目；水土保持監(jiān)測(cè)；指標(biāo)體系；面向?qū)ο?/p>

遙感技術(shù)已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國(guó)防、交通等各個(gè)領(lǐng)域，在水土保持行業(yè)的應(yīng)用也很廣泛，如開(kāi)展水土保持調(diào)查、土壤侵蝕普查等工作。在分析生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)研究現(xiàn)狀、遙感技術(shù)在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出利用高空間分辨率遙感技術(shù)提取生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)中部分關(guān)鍵指標(biāo)的監(jiān)測(cè)方法。通過(guò)分析和初步試驗(yàn)得出結(jié)論，這種方法是一種實(shí)用、快捷和值得推廣的監(jiān)測(cè)方法。

在開(kāi)展礦山、電力、鐵路、公路、水利工程等生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目過(guò)程中，通常需要進(jìn)行土地平整、采石取土、坡面開(kāi)挖及填筑、渣料臨時(shí)堆放、棄渣棄土、運(yùn)行期尾礦與灰渣的存儲(chǔ)等工序，易造成水土流失，因此，需要對(duì)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行水土保持監(jiān)測(cè)。

目前，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)一般采取調(diào)查監(jiān)測(cè)、地面監(jiān)測(cè)和資料分析相結(jié)合的方法。這種組合方法雖然精度高，但是自動(dòng)化程度低、費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且所得數(shù)據(jù)范圍有限，所以其應(yīng)用受到一定限制。遙感作為20世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的科學(xué)技術(shù)之一，所獲取的信息具有面積大、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。利用遙感技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)，可大大提高其精度和效率。因此，研究基于高空間分辨率遙感技術(shù)的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)指標(biāo)提取具有十分重要的意義。

1 生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)研究現(xiàn)狀

我國(guó)的水土保持監(jiān)測(cè)工作可以追溯到20世紀(jì)20年代，但是生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)工作卻是近年來(lái)隨著水土保持事業(yè)的發(fā)展和國(guó)家對(duì)水土保持生態(tài)建設(shè)的逐步重視才開(kāi)展起來(lái)的。目前，我國(guó)對(duì)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)的研究包括內(nèi)容體系、指標(biāo)體系和方法體系三部分。

1.1 內(nèi)容體系[1]

(1)水土流失因子。包括地形地貌、土壤性質(zhì)、植被覆蓋率和降水、風(fēng)等因子。

(2)水土保持生態(tài)環(huán)境。如地形、地貌和水系變化情況，項(xiàng)目建設(shè)占地和擾動(dòng)地表面積，挖填方數(shù)量和占地面積，棄土(石、渣)量、堆放形態(tài)和面積，臨時(shí)堆土的數(shù)量、堆放時(shí)間、形態(tài)和占地面積。

(3)水土流失動(dòng)態(tài)。包括水土流失類(lèi)型、面積、強(qiáng)度和流失量變化，對(duì)下游和周邊地區(qū)造成的危害。

(4)水土保持措施。具體是各類(lèi)水土保持措施的數(shù)量和質(zhì)量，林草成活率、保存率、生長(zhǎng)情況，工程措施的穩(wěn)定性、完好程度和運(yùn)行情況。

(5)水土保持效果。包括擾動(dòng)土地整治率、水土流失總治理度、攔渣率、土壤流失控制比、林草植被恢復(fù)率和林草覆蓋率。

1.2 指標(biāo)體系

構(gòu)建統(tǒng)一完善的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系是開(kāi)展監(jiān)測(cè)工作的前提。監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系要全面反映水土流失動(dòng)態(tài)及其防治效果，針對(duì)不同監(jiān)測(cè)內(nèi)容選擇具體的監(jiān)測(cè)指標(biāo)。目前，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系有幾種分類(lèi)方法，內(nèi)容相似，只不過(guò)詳細(xì)程度不同。水利部發(fā)布的《水土保持監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》中將生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)指標(biāo)分為三個(gè)部分，分別是項(xiàng)目建設(shè)區(qū)水土流失因子監(jiān)測(cè)、水土流失狀況監(jiān)測(cè)和水土流失防治效果監(jiān)測(cè)[2]。唐學(xué)文等提出的開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)指標(biāo)體系由1個(gè)目標(biāo)層、5個(gè)控制層、27個(gè)要素和73個(gè)指標(biāo)構(gòu)成，5個(gè)控制層分別是項(xiàng)目區(qū)水土流失背景監(jiān)測(cè)、水土流失狀況監(jiān)測(cè)、水土流失危害監(jiān)測(cè)、水土保持措施實(shí)施情況監(jiān)測(cè)和水土保持措施實(shí)施效益監(jiān)測(cè)[3]。除水土流失因子、水土流失狀況、水土流失危害、水土保持措施實(shí)施情況、水土保持措施防治效果外，叢日亮、趙恭還提出了城鎮(zhèn)建設(shè)獨(dú)特的監(jiān)測(cè)指標(biāo)，包括擾動(dòng)侵蝕面積、擾動(dòng)侵蝕量、主要的防護(hù)工程、路面硬化率、人均綠地面積、人居環(huán)境安全度、人居環(huán)境滿意度、裸地保護(hù)率、降水蓄滯能力等[4]。王喜君[5]、王雪梅等[6]分別通過(guò)計(jì)算擾動(dòng)土地整治率、水土流失總治理度、攔渣率、土壤流失控制比、林草植被恢復(fù)率和林草覆蓋率，監(jiān)測(cè)蘭州小峽水電站和瑪納斯電廠三期擴(kuò)建工程的水土流失防治效果。

1.3 方法體系

目前，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)主要采取調(diào)查監(jiān)測(cè)與定位觀測(cè)相結(jié)合的方法[1]。

(1)調(diào)查監(jiān)測(cè)。包括普查、抽樣調(diào)查、地塊調(diào)查、訪問(wèn)調(diào)查和巡查等方法。監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括地形、地貌，占地面積，擾動(dòng)地表面積，挖方量、填方量、棄渣量和堆放形態(tài)，對(duì)項(xiàng)目及周邊地區(qū)可能造成的水土流失危害，防治措施數(shù)量和質(zhì)量，林草成活率、保存率、生長(zhǎng)情況和覆蓋率，工程措施的穩(wěn)定性、完好程度和運(yùn)行情況。

(2)定位觀測(cè)。主要是測(cè)定土壤侵蝕強(qiáng)度和徑流模數(shù)，計(jì)算水土流失量。其中，水蝕監(jiān)測(cè)主要采用小區(qū)觀測(cè)、控制站觀測(cè)、簡(jiǎn)易觀測(cè)場(chǎng)、簡(jiǎn)易坡面測(cè)量等方法；風(fēng)蝕監(jiān)測(cè)采用降塵管(缸)觀測(cè)、集沙儀觀測(cè)等方法。

另外，對(duì)于大面積、長(zhǎng)距離、跨省區(qū)的特大型項(xiàng)目，可采用遙感技術(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

2 遙感技術(shù)在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀

遙感技術(shù)能夠及時(shí)、快速、客觀、周期性地獲取生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目地表擾動(dòng)、水土保持措施布局、水土流失面積、水土流失強(qiáng)度及分布等信息，是一種實(shí)用快捷和值得推廣的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)方法。

由于大多數(shù)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目面積小，因此低分辨率遙感在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用是不可行的。中高分辨率遙感在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)信息提取中的應(yīng)用主要集中在土地利用類(lèi)型、植被覆蓋度、土壤侵蝕強(qiáng)度和水土保持措施實(shí)施情況四個(gè)方面[7-13]，關(guān)于水土流失危害和水土保持措施防治效果提取方面的研究尚未進(jìn)行。具體應(yīng)用為：

2.1 土地利用類(lèi)型監(jiān)測(cè)

在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)中，土地利用類(lèi)型提取的方法主要是目視解譯和監(jiān)督分類(lèi)。具體步驟為：以項(xiàng)目建設(shè)區(qū)地形圖及DEM 為基礎(chǔ)，利用遙感影像處理軟件對(duì)影像進(jìn)行正射校正、融合、圖像增強(qiáng)等影像預(yù)處理；采用目視解譯或監(jiān)督分類(lèi)的方法提取土地利用類(lèi)型。通過(guò)比較項(xiàng)目建設(shè)前、后的土地利用類(lèi)型變化，可以掌握生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目對(duì)該地區(qū)土地利用狀況的影響。

2.2 植被覆蓋度監(jiān)測(cè)

在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)中，植被覆蓋度提取的方法有兩種：第一種是根據(jù)野外建立的樣本，采用目視解譯的方法從遙感影像中提取植被覆蓋度。第二種是根據(jù)植被的反射光譜特征，用植被紅波段、近紅外波段的反射率計(jì)算NDVI；根據(jù)野外標(biāo)準(zhǔn)樣地的實(shí)際植被覆蓋度及專(zhuān)家多年的判讀經(jīng)驗(yàn)，尋找出NDVI與植被覆蓋度之間的關(guān)系，并根據(jù)部頒標(biāo)準(zhǔn)對(duì)NDVI進(jìn)行分級(jí)，從而得到植被覆蓋度。通過(guò)比較施工準(zhǔn)備期、施工期、試運(yùn)行期的植被覆蓋度變化，可以掌握生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目對(duì)該地區(qū)的植被破壞狀況。

2.3 土壤侵蝕強(qiáng)度監(jiān)測(cè)

利用地形圖或DEM提取坡度信息。將土地利用類(lèi)型、植被覆蓋度和坡度進(jìn)行疊加運(yùn)算，根據(jù)《土壤侵蝕強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)表》(SL 190—96)土壤侵蝕強(qiáng)度的判別標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)判出各個(gè)像元點(diǎn)的土壤侵蝕強(qiáng)度。通過(guò)比較項(xiàng)目建設(shè)前、后的土壤侵蝕強(qiáng)度變化，可以掌握生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目對(duì)該地區(qū)的土壤侵蝕狀況。

2.4 水土保持措施實(shí)施情況監(jiān)測(cè)

中高分辨率遙感在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)信息提取中的應(yīng)用主要是監(jiān)測(cè)項(xiàng)目建設(shè)區(qū)水土保持措施的分布、數(shù)量和面積，所采用的方法是目視解譯和監(jiān)督分類(lèi)。

目前，遙感在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用還存在一些問(wèn)題，需要進(jìn)一步完善。一是遙感可監(jiān)測(cè)的指標(biāo)有限。遙感在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)信息提取中的應(yīng)用主要集中在土地利用類(lèi)型、植被覆蓋度、土壤侵蝕強(qiáng)度和水土保持措施實(shí)施情況等四個(gè)方面。而生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)所關(guān)注的水土流失危害和水土保持措施防治效果的遙感監(jiān)測(cè)還沒(méi)有相關(guān)的研究。

二是使用的遙感方法存在不足。目視解譯和監(jiān)督分類(lèi)是目前遙感在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)中應(yīng)用最廣泛的兩種方法，但這兩種方法都存在局限性。目視解譯是指利用圖像的影像特征(色調(diào)或色彩，即光譜特征)和空間特征(形狀、大小、陰影、紋理、圖型、位置和布局)，與多種非遙感信息資料相組合，運(yùn)用地學(xué)相關(guān)規(guī)律，進(jìn)行由此及彼、由表及里、去偽存真的綜合分析和邏輯推理的思維過(guò)程。目視解譯法存在著一定的局限性，主要包括以下幾方面:要求解譯人員須具有豐富的知識(shí)；費(fèi)時(shí)費(fèi)力，工作效率較低；主觀性較強(qiáng)，容易產(chǎn)生誤判。監(jiān)督分類(lèi)需要先選取有代表性的訓(xùn)練區(qū)作為樣本，通過(guò)選擇特征參數(shù)(如像元亮度均值等)，確定判別函數(shù)，據(jù)此進(jìn)行分類(lèi)。監(jiān)督分類(lèi)法具有以下缺點(diǎn)：人為主觀性較強(qiáng)；訓(xùn)練樣本的選取和評(píng)估需要花費(fèi)較多的人力、時(shí)間；只能識(shí)別訓(xùn)練樣本中所定義的類(lèi)別，不能識(shí)別因訓(xùn)練者不知或因數(shù)量太少未被定義的類(lèi)別，從而影響分類(lèi)結(jié)果。

3 高空間分辨率遙感生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)

3.1 高空間分辨率遙感生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)指標(biāo)

除了土地利用類(lèi)型、植被覆蓋度、土壤侵蝕強(qiáng)度和水土保持措施實(shí)施情況，以生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目區(qū)的各土地利用類(lèi)型面積為基礎(chǔ)，可分析計(jì)算出擾動(dòng)土地整治率、水土流失總治理度、林草植被恢復(fù)率和林草覆蓋率等4個(gè)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持效果評(píng)價(jià)指標(biāo)。

(1)擾動(dòng)土地整治率。擾動(dòng)土地整治率是指項(xiàng)目建設(shè)區(qū)內(nèi)擾動(dòng)土地的整治面積占擾動(dòng)土地總面積的百分比[14]。擾動(dòng)土地是指在生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)中形成的各類(lèi)挖損、占?jí)?、堆棄用地，均以垂直投影面積計(jì)。擾動(dòng)土地整治面積是指對(duì)擾動(dòng)土地采取各類(lèi)整治措施的面積，包括永久建筑物面積。未受擾動(dòng)的土地面積不計(jì)算在內(nèi)，如水工程建設(shè)過(guò)程未受擾動(dòng)的水域面積不統(tǒng)計(jì)在內(nèi)。

在實(shí)際計(jì)算過(guò)程中，擾動(dòng)土地面積為項(xiàng)目建設(shè)區(qū)面積，若生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目類(lèi)型為水利樞紐工程，則擾動(dòng)土地面積不包括水庫(kù)淹沒(méi)面積，擾動(dòng)土地整治面積為水保措施面積和永久建筑物面積。水保措施面積包括工程措施面積和植物措施面積；永久建筑物面積包括建筑物面積和硬化道路面積。利用高空間分辨率遙感影像可以提取植被和建筑、道路等地物的面積，由此得出擾動(dòng)土地整治面積，再由建設(shè)單位處獲取擾動(dòng)土地面積，即可計(jì)算出擾動(dòng)土地整治率。

(2)水土流失總治理度。水土流失總治理度是指項(xiàng)目建設(shè)區(qū)內(nèi)水土流失治理達(dá)標(biāo)面積占水土流失總面積的百分比[14]。水土流失面積包括因生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)導(dǎo)致或誘發(fā)的水土流失面積，以及項(xiàng)目建設(shè)區(qū)內(nèi)尚未達(dá)到容許土壤流失量的未擾動(dòng)地表水土流失的面積。水土流失防治面積是指對(duì)水土流失區(qū)采取水土保持措施，并使土壤流失量達(dá)到容許土壤流失量或以下的面積，以及建立良好排水體系，并不對(duì)周邊產(chǎn)生沖刷的地面硬化面積和永久建筑物占用地面積。棄土棄渣場(chǎng)地在采取擋護(hù)措施并進(jìn)行土地整治和植被恢復(fù)，土壤流失量達(dá)到容許流失量后，才能作為防治面積。

在大型生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目中，水土流失總面積一般近似看作除水域外的其他面積；水土流失治理面積一般可近似看作水土保持措施面積、建筑物面積、道路面積的和。利用高空間分辨率遙感影像可以提取水體、植被、建筑物、道路等地物的面積，由此得出水土流失治理面積，再由建設(shè)單位處獲取項(xiàng)目建設(shè)區(qū)水土流失總面積，即可計(jì)算出水土流失總治理度。

(3)林草植被恢復(fù)率。林草植被恢復(fù)率是指項(xiàng)目建設(shè)區(qū)內(nèi)，林草類(lèi)植被面積占可恢復(fù)林草植被(在目前經(jīng)濟(jì)、技術(shù)條件下適宜于恢復(fù)林草植被)面積的百分比[14]。可恢復(fù)植被面積是指在當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，通過(guò)分析論證確定的可以采取植物措施的面積，不含國(guó)家規(guī)定應(yīng)恢復(fù)農(nóng)耕的面積，以批準(zhǔn)的水土保持方案數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。

在實(shí)際計(jì)算過(guò)程中，可恢復(fù)植被面積可以通過(guò)排除法來(lái)計(jì)算獲得。在水蝕區(qū)，可恢復(fù)植被面積為除去主體工程、道路、生產(chǎn)活動(dòng)附屬設(shè)施等的占地面積，以及山區(qū)裸露基巖、水體等面積以外的其他面積。通過(guò)高分辨率遙感影像，可以提取出項(xiàng)目主體工程、道路、裸巖、水體等的面積，項(xiàng)目建設(shè)區(qū)面積減去這些面積的差值便是可恢復(fù)植被面積；同時(shí)，高分辨率遙感影像可以提取項(xiàng)目區(qū)內(nèi)林草植被面積，以此計(jì)算得出林草植被恢復(fù)率。

(4)林草覆蓋率。林草覆蓋率是指林草面積占項(xiàng)目建設(shè)區(qū)面積的百分比[14]。林草面積是指生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)區(qū)內(nèi)所有人工和天然森林、灌木林和草地的面積。其中森林的郁閉度應(yīng)達(dá)到0.2以上(不含0.2)，灌木林和草地的覆蓋度應(yīng)達(dá)到0.4以上(不含0.4)。零星樹(shù)木可根據(jù)不同樹(shù)種的造林密度將其折合為面積。

通過(guò)高分辨率遙感影像可以提取項(xiàng)目區(qū)內(nèi)林草面積，從建設(shè)單位獲取項(xiàng)目建設(shè)區(qū)面積，以此可以計(jì)算出林草覆蓋率。

3.2 高空間分辨率遙感生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)指標(biāo)提取方法

高空間分辨率遙感影像幾何結(jié)構(gòu)信息豐富，細(xì)節(jié)表現(xiàn)能力強(qiáng)。遙感影像分類(lèi)方法以含有更多語(yǔ)義信息的多個(gè)相鄰像元組成的對(duì)象為處理單元，檢測(cè)和提取目標(biāo)地物的多種特征，實(shí)現(xiàn)遙感圖像分類(lèi)和目標(biāo)地物提取[15-19]。

在已知生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目防治責(zé)任范圍和項(xiàng)目建設(shè)區(qū)范圍的情況下，用遙感圖像處理軟件和面向?qū)ο蟮姆诸?lèi)軟件提取施工準(zhǔn)備期、建設(shè)期、運(yùn)行期生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目的廠區(qū)、施工生活區(qū)、儲(chǔ)煤場(chǎng)、排矸場(chǎng)、場(chǎng)內(nèi)外道路、鐵路專(zhuān)用線，其土地利用類(lèi)型為水體、建筑物、道路、植被和裸地，根據(jù)提取結(jié)果計(jì)算擾動(dòng)土地整治率、水土流失總治理度、林草覆蓋率和林草植被恢復(fù)率。具體過(guò)程如下：

(1)數(shù)據(jù)預(yù)處理。對(duì)高空間分辨率遙感影像進(jìn)行大氣校正、正射校正，并將多光譜數(shù)據(jù)和全色數(shù)據(jù)進(jìn)行融合。

(2)獲取項(xiàng)目區(qū)邊界。根據(jù)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目的水土保持方案和野外調(diào)查，獲取項(xiàng)目建設(shè)區(qū)的位置和范圍，進(jìn)行投影轉(zhuǎn)換，并生成矢量圖。

(3)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。以項(xiàng)目區(qū)邊界為基礎(chǔ)，對(duì)融合后高空間分辨率遙感影像進(jìn)行裁剪，獲取項(xiàng)目區(qū)待分類(lèi)影像。

(4)多尺度分割。設(shè)置不同尺度、顏色因子、形狀因子、緊密度因子、光滑度因子等分割參數(shù)，根據(jù)最大面積法，選擇分割效果最佳的參數(shù)設(shè)置。

(5)影像分類(lèi)。分析每種地物的形狀、光譜、紋理特征、地物之間的關(guān)系，設(shè)置分類(lèi)規(guī)則/策略。水體可根據(jù)歸一化水體指數(shù)、面積、綠度指數(shù)、亮度、近紅外波段提??；植被可根據(jù)歸一化植被指數(shù)、綠度指數(shù)、藍(lán)波段均值、紅波段均值提取；建筑物可根據(jù)亮度、長(zhǎng)寬比、邊界指數(shù)、面積、與陰影的相鄰關(guān)系提取；道路可根據(jù)亮度、長(zhǎng)度、長(zhǎng)寬比、近紅外均值、植被指數(shù)提??；裸地可根據(jù)亮度、面積提取。

(6)計(jì)算指標(biāo)。以生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目區(qū)的各土地利用類(lèi)型面積為基礎(chǔ)，計(jì)算出生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目的擾動(dòng)土地整治率、水土流失總治理度、林草植被恢復(fù)率和林草覆蓋率4個(gè)水土保持效果評(píng)價(jià)指標(biāo)，結(jié)合生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目所處的地理位置、水系、河道、水資源、水功能區(qū)、防洪功能區(qū)，判別防治效果是否符合不同等級(jí)的水土流失防治標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)論與展望

在高空間分辨率遙感影像上，提取生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目區(qū)的植被、建筑物、水體、道路、裸地等地物信息，計(jì)算生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目的擾動(dòng)土地整治率、水土流失總治理度、林草植被恢復(fù)率和林草覆蓋率4個(gè)水土保持效果評(píng)價(jià)指標(biāo)，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)查勘數(shù)據(jù)判斷相關(guān)指標(biāo)是否達(dá)到了水土流失防治目標(biāo)。這種方法提高了生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)的效率，是一種實(shí)用、快捷和值得推廣的監(jiān)測(cè)方法。

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(責(zé)任編輯 孫占鋒)

高分水利遙感應(yīng)用示范系統(tǒng)(一期)(08-Y30B07-9001-13/15)

S157；TP79

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1000-0941(2015)12-0082-04

康芮(1989—)，女，山西太原市人，碩士研究生，研究方向?yàn)檫b感技術(shù)在水土保持監(jiān)測(cè)工作中的應(yīng)用；通信作者史明昌(1969—)，男(蒙古族)，內(nèi)蒙古赤峰市人，教授，博士，主要從事“3S”技術(shù)在水土保持、資源環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用研究。

2015-04-15