[发明专利]互花米草新生斑块的动态监测方法

说明书

本发明公开了互花米草新生斑块的动态监测方法，属于环境监测技术领域；本发明主要致力于解决河口湿地环境复杂，互花米草新生斑块的野外监测和测量工作难以进行，且现应用较多的是中空间分辨率卫星由于其空间分辨率的限制，只能满足景观尺度的监测要求，无法识别新生细小斑块；利用单一平台高分辨率卫星由于其重访周期和河口多云多雨的天气限制，不利于新生斑块的动态变化监测，而多平台高分辨率卫星具有不同的空间分辨率，直接分别使用无法得到准确的新生斑块识别与测量，为此，我们提出一种基于多平台高分辨率卫星数据融合技术的大范围、非接触性的互花米草新生斑块动态监测方法。

技术领域

本发明涉及环境监测技术领域，尤其涉及互花米草新生斑块的动态监测方法。

背景技术

滨海湿地位于陆地生态系统和海洋生态系统之间的生态交错带，其生物多样性丰富，提供着重要的生态服务功能；同时，由于自然与人类的双重影响，滨海湿地也是是敏感的生态脆弱区，互花米草是我国滨海湿地的重要外来物种入侵物种，在2003年被列入原国家环境保护总局公布的第一批入侵物种名单，目前，互花米草在我国沿海大面积扩散，其快速扩散极大地降低了滨海湿地的生物多样性，造成原生植被大量死亡，加剧海草床的退化，从而导致了严重的生态安全问题，对于互花米草的有效防控是目前生态环境部门面临的巨大难题。

互花米草的扩散分为长距离扩散和短距离扩散，一般来说，分为三个阶段：互花米草种子首先成功定居形成新的细小斑块，每个斑块之间均不相邻接；然后，细小斑块以“摊大饼”方式不断向外扩张形成大的斑块；最后，斑块连接成片状继续扩张。有研究表明，在互花米草的定植扩散初期对其采取必要的灭草措施，可以极大的提高互花米草入侵的防控效率。因此，早期识别互花米草新生斑块并对其扩散速度进行及时动态监测，对于互花米草的高效防控具有重要作用。

对于新生斑块的监测和测量，目前多是通过传统的野外调查，对小斑块的维度、面积、周长进行测量。野外调查的方法不仅耗时耗力，还只能实现对研究区局部斑块的测量。另外，河口湿地环境复杂，很多地区难以进入，更给野外测量增加难度。

卫星遥感技术因其多时相、大范围的特点，逐渐被研究者应用于景观尺度植被变化的监测中。目前应用较多的是陆地卫星等中空间分辨率卫星，由于其空间分辨率的限制，无法识别新生小斑块，只能在互花米草蔓延成片之后才能对其进行识别。高空间分辨率遥感数据，尤其是亚米级分辨率遥感数据，为新生细小斑块的识别提供了可能。单一卫星由于其重访周期和河口多云多雨的天气限制，不利于新生斑块的动态变化监测。多源、多平台高分辨率卫星数据的联合使用，则可以帮助解决该问题。高分辨率卫星数据多具有不同的空间分辨率，直接使用这些数据会增加斑块识别和监测的误差及不确定性，为解决上述不足，本发明将提出一种基于多平台高分辨率卫星数据融合技术的大范围、非接触性的互花米草新生斑块动态监测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供互花米草新生斑块的动态监测方法，以解决上述背景技术中提出的问题：

(1)河口湿地环境复杂，许多地方难以进入。互花米草新生斑块的野外监测和测量耗时耗力，并难以从整体上了解新生斑块的分布情况；

(2)应用较多的是中空间分辨率卫星由于其空间分辨率的限制，只能满足景观尺度的监测要求，无法识别新生细小斑块；

(3)单一平台高分辨率卫星由于其重访周期和河口多云多雨的天气限制，不利于新生斑块的动态变化监测；

(4)多平台高分辨率卫星具有不同的空间分辨率，直接分别使用无法得到准确的新生斑块识别与测量。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

互花米草新生斑块的动态监测方法，其特征在于，包括以下步骤：