基于多传感器多时相遥感数据的鄱阳湖地区湿地植被动态监测模型

湿地占全世界土地面积的6.4%，是全球生态系统的重要组成部分之一，而湿地植被在湿地生态系统中起着至关重要的作用。目前，采用多源数据融合方法来开展湿地植被精确动态监测面临很多难题。本项目以中国第一大淡水湖-鄱阳湖地区为研究区域，通过利用多时相遥感数据进行一时间序列上的土地覆盖、土地利用分类制图，调查鄱阳湖地区环境变化中不规则的时空格局；开展对高空间分辨率、低时间频率的遥感数据与低空间分辨率、高时间频率的遥感数据所获取的土地覆盖制图结果的关系研究，并提出一种时空内插算法对这种关系进行校准；以此为基础从而实现利用高空间分辨率、高时间频率的多个传感器、多时相的遥感数据，建立实时监测湿地植被的时空动态模型，并评价它的精度。研究成果将对利用多源遥感手段对湿地进行时实监测具有重要意义。这套从开始处理原始多源数据到湿地植被动态制图的完整的体系，对于应用于监测其它研究区域或其它生态系统都具有指导意义。

根据项目申报书在鄱阳湖地区开展并顺利完成了基于多传感器多时相遥感数据的湿地动态监测工作。完成鄱阳湖地区基础数据库并针对湿地进行动态监测技术流程系统的建立，和混合光谱分离技术的湿地遥感监测制图。建立用于校准高空间分辨率、低时间频率的遥感数据和低空间分辨率、高时间频率的遥感数据的时空内插算法程序；利用获取的高空间分辨率、高时间频率的多个传感器、多时相的遥感数据对湿地植被进行实时监测的时空动态模型。改进了现有的土地利用/覆盖组分组成与变化监测方法，提取了该地区1987-2009年每五年的土地利用/覆盖组分及变化信息，2004-2005年平均每周的30米分辨率的遥感影像光谱反射率时空内插结果和土地覆盖包括湿地植被、水体和其他的变化信息，更新了该地区土地覆盖数据。确定了江西鄱阳湖周边四个主要城在过去二十几年中不同的城市化过程机制，实现了基于Landsat TM和Terra MODIS多时相数据的湿地土地覆盖组分的时间序列制图。完成绿色植被、非光合植被/土壤/不透水层、水一、水二、阴影组分与变化分析报告。.依据项目的研究计划，研究工作主要进展和成果包括：(1)利用多传感器卫星遥感数据，在鄱阳湖区和美国大盐湖区，实现了混合光谱分离技术的湿地遥感监测制图，从而获得高精度的湿地植被动态信息。(2)通过研究分析建成区、绿色植被和无光合作用植被与土壤等土地覆被类型自1987年到2009年的变化过程，确定了江西鄱阳湖周边四个主要城市包括南昌、景德镇、鹰潭及鄱阳在二十几年中不同的城市化过程机制。(3)实现了基于Landsat TM和Terra MODIS多时相数据的最优光谱端元提取方法和湿地土地覆盖组分的时间序列制图。实现2004-2005年平均每周的30米分辨率的遥感影像光谱反射率时空内插和土地覆盖包括湿地植被、水体和其他的变化信息，更新了该地区土地覆盖数据。(4)完成了Landsat MSS/TM/ETM, MODIS, QuickBird等卫星数据和产品下载与预处理，完成了鄱阳湖地区基础数据库并针对湿地进行动态监测技术流程系统的建立。