滨海开发带生态用地演变过程与网格化监管方法研究

The studied areas is located in Dafeng city which is in the core area of coastal development region in Jiangsu province and is belonged to one of high-potential development region in China coastal zone. In the study, the method of remote sensing geo-cognition on ecological land is to be developed. The methods of knowledge-oriented intelligent identification and extraction of ecological land information are to be studied based on multi-source remote sensing data. The remote sensing estimation methods of vegetation biomass and carbon are also to be studues based on hyperspectral image and LIDAR data and multi-source data. The spatial and temporal changes in ecological land and their driving forces are to be discovered. The key techniques for grid management on the information of ecological land based on the multi-scale information based on the mode of grid-administrative unit are to be developed. The precision method of ecological management and protection is to be proposed in the typical region. This study will contribute to the development of land change science research and the theory and method of remote sensing monitoring on land resource and ecological system, and will supply technical support for the change of the land resource management mode of “quantity control and management” & “quality management” & ecological management and protection”.

本研究拟以我国城镇化、工业化快速发展背景下滨海开发带盐城大丰为研究区域，发展生态用地遥感地学认知方法，研究基于多源遥感数据的面向知识的生态用地遥感监测信息快速提取方法，以及高光谱和LIDAR等多源数据的植被生物量和有机碳遥感估测方法，揭示滨海开发带生态用地时空演变格局、规律与影响机制，研发生态用地信息管理的基于网格-行政单元的多尺度信息综合集成管理等网格化监管关键技术，并提出滨海开发带精细化生态管护方法，以拓展我国土地变化科学研究和土地资源与生态系统遥感监测理论和方法，为土地资源管理方式向“数量管控，质量管理，生态管护”并重转变提供技术支撑。

在我国城镇化、工业化快速发展过程中，作为陆地与海洋圈层界面的滨海开发带，是一个资源丰富、敏感脆弱及变化过程复杂的复合地理单元，土地利用变化剧烈，资源与能源开发利用强度大，人类活动对土地利用和生态系统影响强烈，不合理的土地利用活动导致诸多生态与环境问题。本研究以我国和沿海地区及典型研究区盐城大丰为研究对象，基于土地资源调查和土地利用变更调查数据和社会经济统计数据，以及典型区航飞LiDAR、航飞高光谱数据、高空间分辨率遥感数据等多源数据，构建了多尺度生态用地分类体系和生态用地网格编码方案；探索了基于不同遥感数据的生态用地遥感监测指标解释和表达方法，发展了生态用地遥感地学认知方法和生态用地遥感信息提取模型，提出了基于高光谱与高分辨率LiDAR数据的沿海湿地信息提取光谱模型和精细分类方法；提出了融合激光点云与高分辨率、高光谱影像的湿生植被精细分类方法，构建了湿生植被生物量、植被有机碳反演模型；揭示了全国、沿海地区、典型研究区盐城大丰等不同尺度生态用地时空演变特征与规律；探索提出了沿海地区不同尺度生态用地功能和质量测度方法；揭示了不同尺度自然因子和人类活动、社会经济发展、政策驱动等社会经济要素对生态用地演变的影响机制与相互作用；开展了基于网格-行政单元的生态用地多尺度信息综合集成管理等网格化监管技术研究，并提出滨海开发带典型研究区生态用地格局优化方法和生态用地管制策略。研究成果丰富了陆地表层系统变化过程和机理科学研究，拓展了我国土地资源与生态系统遥感监测理论和方法，为土地资源管理方式向“数量管控、质量管理、生态管护”并重转变提供了技术支撑。