中亚吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦及我国新疆西部地区资源环境现状遥
中亚吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦及我国新疆西部地区资源环境现状遥感调查。
引言 人类的生息劳动，都依赖一定的地理环境。不同的地理环境所提供的自然条件和资源有很大差异。资源环境作为国家生存和发展的必要物质基础和基本条件，掌握本地区资源环境现状，始终是世界各国持续发展的核心任务和基本诉求。目前，中亚区域的资源环境问题已严重制约了中亚各国经济与社会的发展，并引起国际社会广泛关注。利用遥感技术开展资源环境调查是一种快速、准确、经济、有效的方法[1—2]。 1 研究区概况 研究区位于吉尔吉斯斯坦与塔吉克斯坦全域及其我国周边地区，北纬3713～4250和东经6754～7926之间，面积约为68万km2。吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦位于中亚东部的内陆国。东与中国相接，北与哈萨克斯坦相连，西界乌兹别克斯坦，南同阿富汗、巴基斯坦接壤。研究区地貌特征以山地和平原为主，冰川、湖泊水系发育（图1）。 图1 研究区位置及其地貌特征遥感解译图 1.风积平原；2.冲积、湖沼堆积平原；3.山前冲洪积（宽谷）平原；4.中海拔中小起伏山地；5.高海拔大起伏山地；6.极高海拔大起伏山地；7.湖泊；8.冰川；9.水系；10.国界；11.沼泽绿洲；12.山峰 吉尔吉斯斯坦境内多山，是一个山地国家。它占据天山的西半部和帕米尔高原的一部分，天山山脉和帕米尔阿赖山脉绵亘于中吉边境。该国山本文由收集整理脉大致东西走向，地势高低悬殊（从海拔7000多米到400来米），由东向西缓慢下降。94%的国土在1000米以上，将近71%的国土在2000米以上。境内大多数河流属于中亚第二大河锡尔河水系。最大最长的河是横贯该国的纳伦河。吉尔吉斯斯坦境内绝大多数湖泊的水面面积不足1平方公里，84%的湖泊分布在海拔3000～4000米的山区。吉尔吉斯斯坦地处欧亚大陆的中心，离海洋远，距沙漠近，为明显干旱的大陆性气候。地貌以中高海拔山地为主，其次为山前冲洪积平原。 塔吉克斯坦是位于中亚东南部的内陆国。地处山区，是中亚的一个高山国家。该国大部分地方处于海拔3000米以上，主要地貌特征为山脉与盆地交错纵横。塔吉克斯坦境内的帕米尔号称世界屋脊，无疑是中亚的制高点。该国有三大水系，分别属于阿姆河流域、泽拉夫尚河流域及锡尔河流域。湖泊多分布在帕米尔高原，喀拉湖最大，为盐湖。塔吉克斯坦水利资源可观，位居世界第八位，人均拥有量居世界第一位，占整个中亚的一半左右，但实际的开发量不足10%。该国水源主要来自冰川。全境属典型的大陆性气候，高山区随海拔高度增加大陆性气候加剧，南北温差较大。帕米尔山西部终年积雪，形成巨大的冰河。地貌极高海拔山地和中高海拔山地组成。 我国新疆西部地区位于亚欧大陆中部，地处中国西北边陲。地形以山地和盆地为主，沙漠广布，新疆属典型的温带大陆性干旱气候，年均天然降水量155毫米。区内山脉融雪形成众多河流，绿洲分布于盆地边缘和河流流域，具有典型的绿洲生态特点。地貌以中高海拔山地和平原组成。 2 遥感调查技术方案 本次的资源环境遥感调查流程为，选择遥感数据类型，得到数据后进行纠正，并采用归一化植被指数（NDVI）进行植被盖度提取，进一步采用人机交互和计算机辅助分类与提取的方法来获取专题信息。 2.1 调查目标 本次资源环境遥感调查中，受工作比例尺较大和境外资料收集困难等因素的影响，调查目标选定为水资源、土地资源、生物资源（NDVI）等。 2.2 数据类型 遥感影像图采用的是Landsat7、4、1波段进行彩色合成，ETM数据与8波段融合，后经无缝镶嵌。镶嵌的ETM图像，像素空间分辨率分别为28.5m。该数据空间位置上已经精校正，而且做过正射校正。通过该图像与境内外地形图对比和使用效果，总体精度较高，可以达到1∶10万精度。本次工作采用经纬度投影，WGS84坐标系。遥感影像图比例尺用1：100万。时相在1999～2000之间。 2.3 遥感信息调查方法 遥感影像是以光谱特征、辐射特征、几何特征及时相特征来反映地物信息，解译时必须运用地学相关分析方法，综合影像的色调、亮度、饱和度、形状、纹理和结构等特征结合已有资料和野外工作经验知识判定地物类型[3]。本次遥感调查在ETM/TM（45景）融合图像上总结出研究区内主要地物类型的影像特征（表1）。 植被的盖度是土地覆盖分类和环境评价的关键值，由于区内山地居多，地形起伏大，本次采用归一化植被指数（NDVI）进行提取，以消除阴阳坡的光谱差异。其表达式如下： NDVI=（NIR—R）/（NIR+R） 植被盖度划分为三级： NDVI的值介于0到1之间，其值大于0.7以上，DNIV为高盖度，提取的植被为密集分布；其值在0.3到0.7之间，DNIV为中盖度，提取的植被为中等密集分布；其值小于0.3，DNIV为低盖度，提取的植被为植被不发育[4]。 3 遥感调查技术应用 运用NDVI技术和ETM+数据进行解译，提取各类环境因素的信息，经过处理，或得其分布情况，结果如图2所示。 图2 研究区环境因素的分布图 1.冰川；2.湖泊及水系；3.沙漠；4.戈壁；5.裸岩；6.耕地；7.植被密集；8.植被密集中等；9.植被分布较差；10.地下水分不带。