韓燕
摘 要 隨著國家經濟的快速發(fā)展和科學技術水平的不斷提升,進一步推動了我國信息化發(fā)展進程。為更好地掌握草原的動態(tài)變化信息,將遙感監(jiān)測技術廣泛應用于草原返青期監(jiān)控中,具有積極作用。近年來,遙感監(jiān)測技術在草原返青期動態(tài)監(jiān)測中的應用,使有關部門人員更好地了解草原動態(tài)信息。主要對監(jiān)測材料和方法進行闡述,并對監(jiān)測結果進行深入討論,對草原保護和維護草畜平衡發(fā)揮著積極的作用。
關鍵詞 草原;返青期;遙感監(jiān)測技術
中圖分類號:S812.5 文獻標志碼:B 文章編號:1673-890X(2015)36--02
草原是自然的、生態(tài)的,同時也屬于經濟和社會等范疇中,對人類社會的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著重要作用。近年來,環(huán)境的破壞等因素,使草原面積逐漸縮小,且草原產草量逐漸減少,對草原可持續(xù)發(fā)展有著不良影響。所以,在草原地區(qū),有必要引入遙感技術,對草原返青期進行監(jiān)控,進而采取有效的應對措施,確保草原產草量,維護草原地區(qū)的草畜平衡,推動草原生態(tài)建設的發(fā)展進程。
1 監(jiān)測材料和監(jiān)測方法
首先,通過MODIS、NDVI對草原產草量、長勢等狀況信息進行反映,并確定樣本數(shù)據(jù),以回歸分析的方法對草原的生產力和蓋度情況進行分析,進而實現(xiàn)草原動態(tài)監(jiān)測。其次,依據(jù)近年來的草原監(jiān)測結果,對草地和非草地進行嚴格劃分,確保研究對象全部屬于草地范圍。樣本數(shù)據(jù)主要包括草原的成分、草的長勢(高度和蓋度)、牲畜數(shù)量及管理方式等多個內容。最后,有關人員可以將樣本信息數(shù)據(jù)輸入計算機中,傳入遙感監(jiān)測設備中,加強遙感技術的應用[1]。
此外,還需要確定數(shù)據(jù)源,包括遙感數(shù)據(jù)源和地面數(shù)據(jù)源。MODIS是遙感監(jiān)測技術有效應用的重要探測儀器,具有圖譜合一的功能優(yōu)勢,能夠以圖像形式反映草原監(jiān)測情況,為研究人員提供更為直觀的參考信息。首先,在監(jiān)測過程中,地面分辨率應對250 m的第1、2通道,通過NDVI對草的長勢情況進行提取和數(shù)據(jù)分析。其次,研究人員應對近5 a的地面數(shù)據(jù)源進行分析,依據(jù)事先建立的固定樣條資料而開展監(jiān)測。一方面,將地面數(shù)據(jù)進行調查單元的劃分,主要依據(jù)草原的分布規(guī)律和呈現(xiàn)的影響特征等方面進行劃分。另一方面,對草原監(jiān)測區(qū)域內草的生長環(huán)境、種類、結構組成、產草量、放牧情況、環(huán)境破壞等狀況進行記錄。
2 監(jiān)測結果和分析
通過對草原地區(qū)的遙感監(jiān)測,其結果如下。
近年來,通過NDVI的分析,值域較大的草原監(jiān)測地帶,其狀況良好。例如:2015年6月末-6月初,某草原出現(xiàn)萌動,通過遙感技術,可表明草原進入返青期。到5月中下旬,返青現(xiàn)象十分明顯。草的種類主要以羊草為主,且針茅屬、隱子草和冷蒿等牧草也相對較高,達到近5 a內返青率最高。
通過對歷年來,該草原的長勢、生長狀況進行對比分析,將草原進行較好、平穩(wěn)、較差3個等級劃分。2015年,產草量比2014年增加35%,比2013年增加40.98%,比2012年增加49.76%;比2011年增加65.83%。
通過對該草原產草量、放牧承載力、草的蓋度等相關數(shù)據(jù)分析,2015年草原產草量有明顯上升,放牧承載力增加,且草的蓋度指標更高。對近5 a的草原產草量、放牧承載力和蓋度等指標的結果分析可知,隨著遙感技術在草原返青期中的監(jiān)測應用,不僅為研究人員提供了數(shù)據(jù)信息的參考,而且為相關部門管理人員提供了決策依據(jù),使有關部門能夠根據(jù)草原返青期動態(tài)而采取措施,加強草原保護和限制放牧情況,確保草原產草量和草畜平衡,對草原實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著重要作用[2]。
遙感技術在草原返青期監(jiān)測中的應用,使牧草長勢與氣溫、降水等自然環(huán)境條件間的關系更加明確。我國草原大多分布在北方地區(qū),受冬季降雪和初春降雨等環(huán)境條件的影響,使草原土壤能夠獲得充足的水分,為牧草生長提供必要的基本條件。近年來,草原監(jiān)測區(qū)域的降水量逐漸提升,且持續(xù)周期相對較長,促使草原牧草長勢良好。另外,隨著生態(tài)環(huán)境破壞現(xiàn)象嚴重,條件逐漸惡化,但監(jiān)測區(qū)域內的草原,較少受大風、沙塵暴等惡劣天氣的影響,對牧草更好生長提供有利條件。
3 討論
基于遙感技術的草原返青期監(jiān)測,能夠對牧草長勢等狀況進行實時數(shù)據(jù)監(jiān)測,為草原休牧管理和修復提供了必要的技術手段。長期以來,國家重視草原返青期的監(jiān)測,但在傳統(tǒng)監(jiān)測方法下,不僅經濟成本相對較高,而且需要消耗大量的人力、物力,且實時監(jiān)測效果較差。因而,基于遙感技術的草原返青期監(jiān)測,具有無可比擬的優(yōu)越性。另外,近年來,草原牧草長勢較好,且牧草種類增加。這與草原管理水平提高和休牧制度逐漸完善有著密切聯(lián)系。因此,我國有關部門有必要對草原返青期進行遙感技術的監(jiān)測,以更好地管理草原,加強草原生態(tài)建設和維護草畜平衡[3]。
首先,草原所在區(qū)域政府等部門應加強重視,制定或完善草原禁牧制度、休牧制度和草畜平衡制度,并提出相關措施,促進制度的落實,為草原生態(tài)建設提供必要的條件。為此,政府等相關部門應積極調動牧民的積極性,提高牧民的草原生態(tài)建設思想覺悟,使牧民積極響應政府的號召,尤其在草原返青期,牧民必須自覺遵守相關禁牧制度,避免對草原過度破壞。其次,有關部門對草原生態(tài)建設加大技術投入力度和提高管理水平。所以,相關部門有必要總結以往經驗教訓,合理制定休牧期,確保草原返青期中無放牧現(xiàn)象,避免對草原進行不必要的踐踏,對草原返青產生不良影響。最后,有關部門通過遙感監(jiān)測技術,不僅要對同年的草原返青期進行監(jiān)測,而且要依據(jù)近年來草原返青期數(shù)據(jù)信息,對第2年草原返青期進行有效預測,以更好地制定草原休牧計劃[4]。
4 結論
近年來,我國生態(tài)環(huán)境日益破壞,對草原可持續(xù)發(fā)展有著不良影響。隨著科學技術水平的不斷提升,遙感技術得以發(fā)展和廣泛應用,對經濟發(fā)展和社會進步發(fā)揮著重要作用。因而,遙感技術在草原返青期監(jiān)測中的應用具有必要性。對草原返青期進行有效監(jiān)測,有利于相關部門人員要及時采取草原保護措施,加強草原生態(tài)建設和維護草畜平衡。因此,對草原返青期遙感監(jiān)測技術的探討具有積極意義。
參考文獻
[1]崔凱,蒙繼華,左廷英.遙感作物物候監(jiān)測方法研究[J].安徽農業(yè)科學,2012(10):6279-6281,6321.
[2]于海達,楊秀春,金云翔,等.草原植被長勢遙感監(jiān)測研究進展[J].地理科學進展,2012(7):885-894.
[3]崔凱.基于遙感技術的作物物候監(jiān)測方法及動態(tài)變化分析研究[D].長沙:中南大學,2012.
[4]王楓葉.肅北綠洲草原植被動態(tài)變化及其對氣候變化的響應研究[D].蘭州:西北師范大學,2010.
(責任編輯:劉昀)