生态环境遥感监测应用发展现状

利用遥感进行生态环境的监测应用发展较为成熟，主要研究集中在土地利用/土地覆盖与城市扩展动态监测、生物物理参数信息提取(如植被指数NDVI、叶面积指数LAI、蒸散量ET、初级生产力NPP、地表反照率AIbedo、陆地表面温度LST等)、大尺度生态系统状况评估、生态环境质量动态监测和评价，区域尺度上开展对重要生态功能区、自然保护区、生物多样性优先保护区的生态环境监测，还有针对重大工程环境影响评价、土壤侵蚀与地面水污染负荷产生量估算，生物栖息地评价和保护、工程选址、防护林保护规划和建设、灾害预警与灾后评估等众多方面。

目前，生态环境卫星遥感监测常用的卫星主要有美国的Landsat/TM系列、法国的SPOT系列、美国的EOS系列、日本的ADEOS系列、印度的IRS系列、中巴资源卫星CBERS系列以及美国的EO-1/ALI高光谱卫星等。Landsat-7 于1999年发射，具有1个15m分辨率的全色谱段和60 m分辨率的热红外波段，可广泛用于水穿透、叶绿素吸收和测深、植被类型区分、健康植被的峰值、植物活力估计、湿度含量、氢氧离子吸收、植物热应力、薄云穿透等。SPOT-4于1998年发射，主要遥感器有用于陆地、海洋、植被和冰雪探测的HRVIR (高分辨可见光和红外遥感器)，用于植物水分、植物状况等探测的Vegetation (植被仪)。EOS是美国对全球陆地、海洋和大气进行综合观测的大型遥感卫星系统。国内主要有HJ-1、资源一号、北京一号等国产卫星，针对HJ-1卫星数据，已构建了生态环境遥感监测指标体系，建立了土地生态自动分类以及生物物理参数、最观状态参数等遥感反演与信息提取的技术流程。

生态环境遥感监测应用示范方面，美国等发达国家已经基于TM数据建立国家级士地覆盖数据库，并实现周期为5年左右的动态更新。2001 年启动的千年生态系统评估，在全球尺度上系统、全面地揭示了各类生态系统的现状和变化趋势、未来变化的情景和应采取的对策，对国际社会和许多国家产生了重要影响。我国于1999-2002 年启动中国西部地区和中东部地区生态环境现状调查，开展了土地利用分类和现状评估、典型生态问题和典型区域分析等工作，取得了较好的成效。2011年，再次启动全国生态环境十年变化(2000- 2010 年)遥感调查与评估，主要对生态系统格局、质量、服务功能、人为胁迫、生态问题进行分析，全面反映我国生态环境现况和变化，总结生态环境保护成效和经验。在区域尺度上，在保护区监管、城市热岛、流域治理监测、自然灾害评估，以及湿地、森林、草原、矿区监测与调查等领域开展了相关工作。其中，对国家级自然保护区内人为活动遥感监测和评估，对青海木里、陕西榆神府矿区等矿产资源开发区生态状况的遥感监测应用，对呼伦贝尔防风固沙生态功能区、西藏拉鲁湿地、三江源、辽河流域等典型区的生态遥感监测评价和示范等，都取得了显著的成效，为生态管理提供了重要技术支持。近年来遥感技术在环境事件应急工作中也开始发挥作用，针对2008年汶川特大地震、2010年舟曲特大滑坡泥石流、2010 年西南极端气象干旱、2011年云南盈江地震和长江中下游重大干旱等突发环境事件，环保部门采用p星遥感进行的灾区环境影响及损毁遥感监测与评估、生态环境风险遥感评价，为抗震救灾和恢复重建工作提供了重要技术支持。