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RS与GIS技术在采煤塌陷区生态环境时空监测中的研究与应用——以开滦煤矿塌陷区为例

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第1章引言

1.1我国采煤塌陷的现状

1.2遥感技术监测采煤塌陷的国内外发展现状

1.2.1国外发展状况

1.2.2国内发展状况

1.3研究的目的和意义

1.3.1研究的目的

1.3.2研究的意义

1.4课题来源、研究内容和技术路线

1.4.1课题来源及研究内容

1.4.2技术路线

1.5专业处理软件

1.6主要研究成果及论文组织结构

1.6.1主要研究成果

1.6.2论文组织结构

第2章采煤塌陷区生态环境效应分析

2.1采煤塌陷区生态环境破坏的原因分析

2.1.1自然性

2.1.2人为性

2.2采煤塌陷区生态循环影响和环境破坏分析

2.2.1采煤废渣

2.2.2水土流失及土地沙化

2.2.3侵占土地

2.2.4土壤污染

第3章采煤塌陷区遥感动态监测的理论依据

3.1采煤塌陷区遥感动态监测的基本概念

3.2遥感图像信息分析

3.2.1遥感数据类型和时相选择

3.2.2遥感数据波段选择

3.3遥感图像处理与解译

3.3.1遥感数字图像预处理

3.3.2遥感图像增强处理及变换

3.3.3遥感图像分类

第4章实例分析—以开滦煤矿塌陷区环境监测为例

4.1研究区概况

4.1.1自然条件

4.1.2研究区煤矿及塌陷概况

4.2遥感数据获取、波段选取

4.3图像预处理

4.4信息提取及图像分类

4.4.1植被信息提取

4.4.2水体信息提取

4.4.3其他地物信息提取及图像分类

4.4.4 Google Earth结果验证及目视解译修改

4.5解译结果及统计分析

4.5.1解译结果图

4.5.2统计分析结果

结论

致谢

参考文献

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摘要

伴随我国采煤事业的迅速发展,许多地区出现了十分严重的地面塌陷。本文以开滦煤矿采煤塌陷区环境监测为例进行动态时空监测。采用遥感(RS)与地理信息系统(GIS)技术对采煤塌陷区域地面环境进行监测,最终达到对塌陷区生态环境进行宏观的、快速的、准确有效的监测,为政府部门的决策起到重要的参考作用,为矿区生态重建和规划服务。 本文以唐山市开滦煤矿塌陷区为例,选区了3种传感器(TM、ETM+、ASTER)6个时相的图像,时间跨度长达14年的遥感图像,即1988年、1990年、1992年的Landsat5 TM数据及1999年的Landsat7 ETM+和2002年的ASTER数据,首先分别对数据经过常规的处理——辐射校正、几何配准、比值增强(植被指数法、水体指数法)等。然后,在ERDAS的Classifier模块对图像进行了监督分类,为了更快的进行动态监测,提高监督分类的精度,进行了基于Google Earth的目视解译的修改。在分类修改过程中,本文尝试了用2005年6月Google公司推出的Google Earth平台,作为动态监测的辅助工具,把Google Earth服务器上的高分辨率、下载浏览速度非常快的遥感影像作为参考,与在ERDAS里的分析数据进行经纬坐标精确查询。最后制作出了分类解译图,并对处理结果的数据进行了定量和定性的分析,以及结果对比分析。 本文对于图像的信息提取及分类是很有效的,提高了整体工作效率,为环境重建和复垦工作提供了迅速、有力的科学依据,并对政府部门做出快速、正确的决策提供了重要的科学参考。

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