区域水土流失遥感应用的研究进展.pdfVIP

中国水土保持学会规划设计专业委员会换届暨学术研讨会 区域水土流失遥感应用研究进展 郑国权1亢庆2黄汉禹1 (1广东省水利电力勘测设计研究院，广州510170；2水利部珠江水利委员会珠江水利科学院，广州，510611) 提要：遥感技术的飞速发展为区域水土流失的研究提供了新的技术手段。本文对近年来国内外在区域水土流失研究 中遥感技术的应用研究进展作了回顾，从土壤侵政遥感调查和水土流失遥感定量研究等方面的研究成果做了总结。 并对将来遥感技术在该领域的应用前景进行了展望。 关键词：遥感区域水土流失土壤侵蚀 1引言 水土流失问题是水土保持学科的重要研究内容，是全球环境变化研究的一个方面。根据研究尺 度的不同可以归结为三个层次的内容：坡面(地块)、小流域和区域(自然区域或人文区域)【1】。区 域尺度的水土流失研究源于区域土壤侵蚀图的制作以及区域环境治理的规划和决策需要。从20世纪 40年代至今经历了从定性到定量化研究的历程。遥感技术在获取土地覆被信息方面具有快速、大面 积、多时相、多波段、低成本的优势，在区域土壤侵蚀和水土流失研究中得到了广泛的应用。总体 上，遥感技术的应用可简单划分为区域土壤侵蚀调查和水土流失量的定量研究两个方面。 2区域土壤侵蚀调查与制图中遥感的应用 区域土壤侵蚀调查是水土流失研究的基础工作。常规的方法主要通过实地的地貌调查和制图学 等方法，分析区域内影响水土流失的各个因子，并寻求土壤侵蚀结果与各因子间的联系，实现土壤 侵蚀类型、侵蚀强度以及治理规划等图件的编制。例如；黄秉维(1953年)以植被覆盖状况、地面 物质、地貌以及营力等划分指标进行的《黄河中游流域土壤侵蚀分区图》、《黄河中游流域水力侵蚀 程度图》等图件的编制嘲。1964年，罗来兴、朱震达运用地貌学方法编制完成了《黄土高原1：50 万水土流失与水土保持图》【3】。在国外。前苏联学者Sobolev在20世纪加年代利用地貌资料绘制了 等图叠置进行土壤侵蚀制图的研究f4】。常规方法因资料积累和土壤侵蚀的研究水平等方面的原因， 会导致分区界限不明确、侵蚀强度等级楚|分缺乏量化依据等问题。 土壤侵蚀的遥感调查是在参照常规方法的基础上，利用遥感、GIS等手段以及专家知识。结合 定性研究与定量分析，建立土壤侵蚀强度的经验评判模型，以揭示区域土壤侵蚀类型、强度的空间 分布和变化规律。 2．1近年我国土壤侵蚀遥感调查工作回顾 1983年水利部制定了《全国土壤侵蚀遥感调查技术规程》，1984年开展了全国第一次土壤侵蚀 遥感调查；1986年在国家“七五”重点科技攻关《遥感技术应用研究》项目中进行了《黄土高原1： 50万土壤侵蚀类型与强度遥感调查与制图研究》。此次攻关课题中应用陆地卫星TM影像为信息源， 28 中国水土保持学会规划设计专业委员会换届暨学术研讨会 对各侵蚀强度等级的划分应用了模糊数学原理，建立了模糊评判模型，解译精度有了很大的改善。 另外由北京师范大学、中科院遥感应用研究所、西北水保所、山西农业遥感所等单位主持和参加的 《黄土高原重点治理区资源与环境系列研究》中的二级子课题《晋西黄土高原地区遥感应用研究》 和《陕北黄土高原地区遥感应用研究》，应用TM影像为主体信息源，参考了部分彩ff-jb航空遥感资 料，完成了1：10万的调查任务。其中土壤侵蚀类型与强度图对山西、陕西峡谷重点治理区资源与 环境特征、侵蚀分异规律进行了中微观的重点剖析，并提出了治理与开发的方略；1999年水利部水 土保持监测中心组织的第二次《全国土壤侵蚀遥感快速调查)项目，应用1995、1996年陆地卫星 TM影像，在地理信息系统支持下，通过人机交互解译及专家知识的综合评判，生成了不同侵蚀强 度的数据集。2000年第三次《全国土壤侵蚀动态遥感调查与数据库更新》项目，以1995年．IM影 像、土地利用图、土壤侵蚀图与2000年TM影像、土地利用图进行多层面动态对比，并与常规资料 互补生成侵蚀强度等级，通过GPS野外定位验证，取得了较好的成果园。 此外，还有许多基于小区域的水土流失，土壤侵蚀遥感应用方法的研究。例如：丛沛桐、阎秀峰 用陆地卫星MSS和TM图像对江西省余江县的土壤侵蚀时空演变规律进行的研究m等。 2．2土壤侵蚀遥感调查与制图的主要技术方法 上述研究工作基本上以不同土壤侵蚀表现出的土地覆被状态为研究对象，运用地学多