卧龙湖湿地遥感调查和演变分析

张聪

[摘 要]为了准确调查分析和连接卧龙湖湿地变化情况，本研究主要利用QUICKBIRD与SPOT5二种高分辨率遥感影像，二个时期的对比和研究，通过遥感影像数据处理，人机交换式解译的方法，提取了卧龙湖二个时期的范围线，分析了变化的特点及趋势。结果表明：卧龙湖湿地范围有所增加，趋势向东部发展，主要是由于环境因素和人为因素的影响所产生，为卧龙湖湿地未来保护工作的提供参考依据。

[关键词]卧龙湖 遥感影像 Quickbird SPOT5

中图分类号：TN919.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）01-0292-01

卧龙湖的地理位置和生态功能尤为重要，它是抵挡科尔沁沙漠南侵和防风固沙的重要屏障；同时，具有蓄洪防旱、调节气候、降解环境污染，调节水生态循环等重要功能，这就使卧龙湖湿地的生态情况成为政府和群众关注的焦点。因此，本研究利用2007年、2011年2个时段的遥感影像，以卧龙湖湿地为研究区域，提取2个时段的范围线，并对提出的范围线结果进行分析[1]。

1 数据源和数据处理

1.1 数据源的选择

本研究采用2007年和2011年二个时期的遥感影像，2007年采用Quickbird遥感影像，分辨率为0.6*0.6米；2011年采用SOPT5遥感影像数据，分辨率为2.5*2.5米。同时收集了康平县2011年现状数据，进行矢量化。

1.2 遥感影像数据处理

使用的遥感影像数据为航空影像数据在数据预处理上，主要是通过几何校正、正射校正、裁剪与拼接，最后与矢量数据进行配准。

1）几何校正

遥感影像校正的主要步骤[5]：1、完成模型和投影参数设置2、采集地面控制点3、进行图像重采样（本研究选择最邻近像元重采样法）

2）正射校正

由于此次研究区内地势起伏，所以采用多项式进行影像的几何纠正就能满足精度的要求，利用数字高程模型进行正射纠正。

3）裁剪与拼接

遥感影像图与项目区的范围可能不吻合，所以根据项目区对影像图要进行裁剪与拼接处理，此项操作在ERDAS9.2软件中进行处理。

2 遥感调查方法与演变分析

本研究主要采用人机交换式解译的方法提取范围。首先对二个时相的影像进行阈值选择然后二值化[2]，初步得出解译结果，然后通过各项材料进行空间叠加分析，对解译的难点和重点进行外业调查取证，最终得出准确的范围线。通过2个范围的面积与范围的范围客观比较，得出最终结论。

2.1 范围线的提取

首先确定合适的阈值对图像进行二值化处理，将水面与陆地分开；然后对二值化图像进行边缘增强，最后对边缘增强图像二值化并将栅格数据转化为矢量数据，得到卧龙湖湿地范围[3]。通过二值化处理成滤波增强，卧龙湖湿地二个时相的范围已经初步提出，根据外业调查与内业核对，最终确定了范围线，在ARCGIS软件里面对栅格数据进行数量化处理，同时利用软件空间分析能力，对卧龙湖二个时相的范围进行叠加分析[4]。（演变示意图）

2.2 卧龙湖演变分析

通过ARCGIS的空间处理后，将2个时期的卧龙湖湿地矢量化，最后进行叠加分析，从分析的结果上看，2011年的范围线比2007年的范围线有明显的扩张，最主要的扩张地区在卧龙湖湿地的东部。

经过内业判读资料收集与外业调研，之所以卧龙湖湿地范围扩张，主要有以下二个原因[6]：

1. 自然因素的变化 2006年开始，卧龙湖湿地所在区域进入了丰水年，年降水量逐年增加；同时，由四道号等水库放水，经多条河流排入卧龙湖水量也大量增加，这为卧龙湖湿地的水量恢复带来了新的机遇。

2. 人为因素的变化 至2001年卧龙湖湿地成为省级自然保护区以后，加强了对湿地的保护力度，虽然2001-2003年期间卧龙湖湿地几近干涸，但是从没有放松对该地区的保护工作，拆除了一部分拦水堤坝，打通了卧龙湖湿地的主要输水通道与河流，为卧龙湖湿地恢复制造了条件。

3. 旅游规划的因素[7] 从分析结果分析，卧龙湖湿地发展主要位于东部地区，这个区域紧靠康平县康平镇中心地带，主要是为了带动旅游业的发展，为了在开发旅游业的同时保护好卧龙湖湿地，将这部分空间划分为三个生态区：旅游密集区，内湖旅游区和外湖保护区。旅游密集区主要是旅游人活动区域，主要是康平镇与卧龙湖湿地的接触连接地带，这部分对湿地威胁相对较小。内湖旅游区也可以叫做缓冲区，主要把经济旅游区与保护核心区分开，主要可以从事研究、环境教育和培训等活动。内湖保护区又叫核心保护区，进行全封闭状态，避免人为干扰与破坏，使其进行自然恢复状态，保持良好的生态环境。

3 结论

1） 本研究运用了高分辨率遥感影像对卧龙湖湿地二个时间的数据进行了处理与分析，使用了人机交换方法，采用了图像滤波增强提取二值化图像的技术，最终得出了卧龙湖湿地变化的分析结果，通过实际情况的调查，结果准确可靠。

2） 分析了卧龙湖湿地演变的原因，主要环境因素和认为干预，卧龙湖湿地生态敏感脆弱，具有可逆性，所以，要在进行经济发展的同时，加强保护措施，特别是防止人为因素造成而导致对卧龙湖湿地的伤害

参考文献

[1] 朱俊凤等 珠江三角洲海岸线遥感调查和近期演变分析.国土资源遥感，2013， Vo1.25， No3： 130-137.

[2] 王李娟等 基于ETM遥感影像的海岸线提取与验证研究【J】.遥感技术与应用.2010.25（2）.235-239

[3] 马小峰等，海岸线卫星遥感提取方法研究【J】.海洋环境科学.2007.26（2）.185-189.

[4] 申家双等.海岸线提取技术研究【J】.海洋测绘. 2009.29（6）.74-77

[5] 夏春林；马书英；王朝辉.城市地理信息系统中数据更新探讨[J].辽宁工程技术大学学报；自然科学版，2006，25（2）：186-188.

[6] 王丽霞 .卧龙湖湿地天然恢复的可行性分析.环境保护与循环经济.2008.

[7] 王丽霞.卧龙湖湿地动态变化及其影响因素分析.辽宁城乡环境科技.2007