遥感图像植被判读与土壤判读
科技情报开发与经济
文章编号:1005—6033(2005)06—0141—03
SCI/TECHINFORMAllONDEVELOPMENT&ECONOMY
2005年第15卷第6期
收稿日期:2004—12—23
遥感图像植被判读与土壤判读
刘蹭,贾跨明
(太原理工大学矿业工程学院,山西太原,030024)
摘要:通过遥感图像判断识别各种目标,是达到遥感应用目的的一个重要环节,而判读植被图像和土壤图像对监测生态环境变化具有十分重要的意义。介绍了主要植被类
型的影像特征和遥感图像植被判读的方法,以及航空像片的土壤判读和卫星图像的土
壤判读方法。
关键词:遥感图像;图像判读;植被图像;土壤图像;生态环境监测
中图分类号:’I聊5文献标识码:A
植被是重要的自然资源,又是人类改造自然、美化环境的重要环节。保护植物资源以及濒临灭绝的生物物种、保护生态环境的平衡是人们普遍关心的问题。
地理景观联系起来进行判读,所以也称之为景观判读法。
地貌条件制约着水热分异,在景观形成中具有突出作用。因此判读
植物时。往往首先注意划分地貌——植被单元,然后进一步根据影像特
征和生态特征划分植被类型。例如在华北山地阳坡多灌木丛,阴坡多森林,在平缓的山脊上则分布草本植物。这说明地貌部位和坡向与植被类型的分布密切相关。
采用这种综合的间接的判断方法,必须充分利用多波段、多时相遥感影像的信息,反复进行对比分析和综合研究,并要加强图像处理和特征信息提取研究,还要与野外调查验证紧密结合,充分了解区域地理景观的基本特征以及各景观要素与植被类型的关系。才能达到较好的判读效果。
遥感图像全面真实地记录了地表植被与环境的信息,通过对影像色
调、色彩和几何形态的分析,就可判读植被特性、类型和分布状况。植被判读的原理主要建立在各种植物有机体的光谱特征不同以及与环境有关的时空变化规律的不同上。利用多波段、多时相的遥感图像,就可揭示
出各种植被信息随物候、空间而变异的规律。根据植物的光谱特性和遥
感图像的影像特征,采用图像处理、地学分析和实况调查相结合的方法,可有效地进行植被判读和制图工作。1
1.I
遥感图像植被判读的方法
2
检索法
检索法是大比例尺航空像片植被判断的基本方法。在比例尺较大的
在不同种类的遥感图像上,各种植被类型表现为一定的影像色调和影纹结构特征。在大于l:25000的黑白航片上,几种基本植被类型的影像特征大体如下:
2.1
主要植被类型的影像特征
航片上,各种植被类型、植物群落或树种,都有其一定的影像特征,可以运用形状、大小、色调、阴影和影纹结构等直接判读标志加以描述或量测,并可将上述判读标志的异同点列成检索表,借以建立各种植被类型或树种的标志检索表和样片。有了这些典型样片,就可对大面积地区的植被进行类比分析和制图。
当像片比例尺很大时,判读乔木树种要观察树冠的形状、大小和阴影的形状等具体特征。如果树冠的形状及其投落阴影的形状难以区分,就要依靠色调和影纹结构来识别它们,在比例尺小于l:10000的航片上,乔木及大灌丛呈颗粒状及点状影像结构,而草本植物表现为无结构的单一色调或颜色。1.2综合判读法
综合判读法是卫星图像和小比例尺航片植被判读的主要方法。在比例尺较小、分辨率较低的遥感图像上,反映植被信息的判读标志比较模糊,上述直接判读标志大多难以运用,因此必须采用综合判读法,间接分析各种植被的特征信息,即根据各类植被的外貌特征、生境条件、分布规律和季相物候特征进行综合分析。借以确定植物类型。因为是将植被与
针叶林
在比例尺为1:10000—1:15000的像片上,针叶林一般呈深灰色颗
粒状图型,随比例尺进一步变小,表现为暗色调均匀的细粒状影纹。在比例尺大于1:10000的像片上,可以判读其树冠形态特征,多数针叶林的树冠呈圆锥形或椭圆形。例如云杉树冠呈圆锥形,而松树呈椭圆形,且树冠位置较高,树冠宽度较云杉大,而云杉树冠的长度比松树树冠长1.5—2.O倍,杉木树冠呈尖塔形,云南松呈倒圆锥形。
2.2
阔叶林
其影像色调比针叶林浅,一般呈灰色和浅灰色颗粒状或粗圆粒状图
型,在秋季像片上,不同树种的树冠颜色有较大差异,因而形成色调混杂的影像,山杨多呈白色,自桦呈浅灰色,树冠呈倒卵形。
2.3
针叶和阔叶混交林
它兼具上述两者的特征,针叶林呈深灰色的细颗粒状,而阔叶林呈
浅灰色,颗粒较粗.两者交错混生,有的林斑以针叶林为主阔叶林为辅,
TheProductionand
Market
MENG
Prospectof
Dimethyl
Ether
Xiu-fang
ABSTRACT:ThispapermaiMydescribesthedemandandsupplysituation,productiontechnique,technicalprogressandapplicationfieldsofdimethyletherathomeandprospect.KEY
abroad,andpointsoutthatthedimethyletherhasextensivemarket
WORDS:dimethyl
ether,methanolmethod;synthesisgasmethod;cleanenergy
刘王君,贾磅明遥感图像植被判读与土壤判读
本刊E—mail:bjb@mail.sxinfo.net
综述
有的则反之。
2.4
土壤的意义更大。根据自然植被的影像特征可以区分出森林和草本植物的群落类型,从而可推断其相应的土壤类型。例如在温带山地针叶林区,多发育灰化类型土壤,暖温带低山丘陵落叶阔叶林区多为棕壤,北亚热带落叶阔叶和常绿阔叶混交林区则为黄棕壤,南方亚热带的油茶林、马尾松林分布区则为红壤和黄壤。草本植物的影像特征虽较难判读,但联系其生境条件可以区分出草原、草甸和沼泽三大群落类型,因而便可区分出草原土、草甸土和沼泽土这三大土壤类型。
3.1.4
灌丛
灌丛多呈密集的细粒状结构,色调浅灰,因其覆盖度比森林低,又缺
少植株的阴影,故多呈均匀的浅灰或灰色色调,例如华北地区以荆条为主的灌丛,主要分布在低山丘陵上及中山的阳坡。
2.5
草本植被
主要根据影像色调和生态环境判读草本植物,其色调一般为均匀的
灰白和浅灰色。按生态条件的不同,可分为草原、草甸、沼泽三大类草本植物群类型。水分条件较好的草状图型。草甸群落色调较暗且均匀,多分布在水分较丰富的河漫滩及低地地带。沼泽群落分布在多水的封闭洼地或湖沼地区,形成暗色云块或“墨水迹”状图型。3
土壤侵蚀的判读
查明土壤侵蚀的方式和强度,对保护农田、增强肥力有重要的意义。土壤遭受水蚀或风蚀的状况,可通过其地形形态特征显示在像片上。在像片上可以判读和量测出沟谷网的密度、切割深度、地面坡度、地表组成物质、土壤湿度、植被覆盖、土地利用等状况,再结合一些降雨等
土壤判读
利用遥感资料有助于迅速查明成土环境条件与土壤类型分布的关
气象资料,就可具体分析各地区土壤侵蚀强度的差异。对比不同时期的航空像片,可以查明土壤侵蚀方式、侵蚀速率和年平均侵蚀量。借助水蚀和风蚀的影像特征,可以间接推断土壤剖面的特征、土壤结构、土壤湿度和土壤含盐量等性状。半干旱和干旱地区的洪积扇平原开垦后不仅引起水蚀,而且产生风蚀,在像片上出现各种风蚀和风积地貌。对比不同年代的像片,可以查明干旱区沙漠化发展的速度。当人们采取防止土壤侵蚀的措施以后,其成效如何,哪些地区效果好,取得成功的因素是什么,都可以通过重复航空摄影测量的方法来加以分析和探讨。
3.2
系。在土壤判读中,首先必须对遥感信息所反映的环境因子做全面分析,了解成土过程与各景观要素以及人类活动的关系,在此基础上综合划分土壤类型及其制图单元。编制一幅遥感土壤图,除了认真判读分析多种类型和多时相的遥感资料以外,还要进行必要的野外调查验证工作,才能取得较好的效果。
3.1
航空像片的土壤判读
用于土壤普查和制图的航空像片,其比例尺一般为I:10000一l:
卫星图像的土壤判读
利用卫星图像判读土壤,一般说来是比较复杂和困难的。这是因为
35000。由于成土因子的多样性和环境条件的复杂性,土壤判读一般采
用多因素综合分析的方法,大多利用间接判读标志进行判读。而判读裸露图体时,其表层物质的性状能直接在影像上显现出来,因而可获得较佳的效果。
3.1.1
成土过程受多种因素的制约,土壤类型的划分既不取决于表土的特性,又缺乏形态标志,因此在卫星图像上不能提供直接的判读标志。除了某些可依据土壤表层光谱特性即可确定土壤属性的土壤类型以外,大多数土壤类型主要是根据土壤与景观相关的原理间接判读出来的,即按土壤发生学的基本理论。对卫星图像所提供的景观信息加以辨认、分析和综合,得出不同的景观结构和类型的概念,然后推断和确定在此景观条件下可能发育的土壤类型或土壤组合。因此通过自然地理因素的相关分析划分景观类型,是卫星图像土壤判读的关键。为此,必须探讨和制定出与我国土壤分类系统相对应的土壤景观分类等级系统。以作为间接判读土壤类型或土壤组合的依据。我们可以将土壤景观理解为有一定的影像特征的成土环境。与土壤分类系统相对应的土壤景观单元的等级系统,当然有别于自然景观单元的等级系统。每一土壤景观单元应有其特定的影像特征和特有的土壤组合或土壤类型。这样。我们就可根据卫星图像分析土壤景观单元,进而确定土壤类型。
卫星图像综合地记录了土壤本身性状的光谱特性及其成土环境条件的光谱特性,这是我们能够依据卫星图像识别土壤景观和土壤类型的物理基础。地貌、母岩、植被等成土环境诸要素。都具有一定的影像色凋
裸露土壤的判读
没有植被或农作物覆盖的荒漠土壤和盐土等裸地土壤,可以根据其他地带特征和影像特征直接确定其土壤类型。此外,裸露或半裸露的沼泽土、黑土、红壤、水稻土、盐渍土等。均可借助其特有的影像特征和图形特征的直接标志加以圈定。
土壤水分状况与影像色调直接相关。土壤湿度大,则其反射能力大为降低,影像色调变暗,所以沼泽土、水稻土和草甸土等水成土壤,一般均呈暗色调。特别是沼泽土,往往有较厚的腐殖质层或泥炭层,在像片上多呈“墨水迹状”图形。常年积水的泥炭沼泽土,因有泥炭层而呈黑色的影像。
土壤盐分高的盐渍土,地表形成一层白色的盐霜或盐结壳,影像多呈浅色调或白色。其上如有稀疏耐盐灌丛,则呈不规则的花瓣状图型。沿海平原的潮汐盐土,因受潮水周期性浸淹,多呈灰暗相混的花斑状图形。
表土有机质含量高的裸土,在航空像片上成暗色调乃至黑色。反之,土壤有机质含量低,表土缺乏腐殖质层者,则呈浅色调。
3.1.2
和图型,并具有空间和时间的变化规律。其中地貌条件在土壤景观诸要素中往往起主导作用。不同的地貌单元常具有不同的土壤组合,地貌单元的界线往往也就是土壤单元的界线。在平原地区,土壤类型较少,各类型的面积较大,较易判读;而山区土壤类型复杂,各类型的面积小,判读较困难。但山区土壤类型与植被类型的相关性十分密切。对多时相、多波段的卫星图像进行增强处理,尽可能提取与土壤和植被有关的信息,这是进行山区土壤判读的有效途径。掌握已知的不同土壤的植被类型和景观特征随时空变化的规律及其在卫星图像的表现特点,即可以卫星影像为依据,由已知推未知,并应用内插和外推法绘制出土壤图。
判读卫星图像进行土壤分类与制图的主要特点,是图斑单元的勾绘建筑在具有一定影像特征的土壤景观类型的基础上。某一种土壤景观类型,实际上往往代表一个土壤组合,即指相邻的或伴生的一组土壤。按其所占面积,它包括主要土壤类型,组合土壤类型。其他土壤类型。这种土
耕作土壤的判读
耕作土壤指覆盖农作物的各种农业土壤,在像片上记录的主要是农作物的信息。首先必须分析不同农作物的影像特征,然后间接判断土壤性状和土壤类型。例如耐旱的高粱往往种于沼泽化土壤上,而小麦和玉米多种于草甸土上,花生种于沙性土壤上,水稻则生长在水稻土上。但农作物与土壤的关系是十分复杂的,一般不能仅凭农作物来推断土壤。
水稻土是最典型的一种耕作土壤。平原水田的影像多呈网格状图形,分布在山区坳谷里的水田呈笋节状或梯状图形。肥沃的水稻土有机质含量较高,土色深灰,呈较均匀的暗灰色调;较贫瘠的水稻土则呈灰白色调。此外北方多旱地,耕作土壤的形状与自然土壤的地带性特征较密切。
3.1.3
自然土壤的判读
壤组合既可以是土类或亚类的组合,也可以是土属的组合或是土种之间的土壤组合。土壤名称则依据优势土壤类型来命名。4
自然土壤多为植被覆盖。在像片上不能直接反映出土壤表面物质的特性,必须通过植被判读来间接推断土壤类型及其性状;同时要根据地貌、岩性、水文等地理景观要素的水平地带性和垂直地带性的分异规律来综合分析土壤属性。
植被类型常能较准确地反映土壤类型,尤其是某些指示植物对判读
结语
用遥感技术监测植被和土壤的动态变化,可以为调整生态结构,合
理规划和保护生态环境指明方向。因此,定期进行植被和土壤遥感调查,
科技情报开发与经济
文章编号:1005—6033(2005)06—0143—03
SCI/TECHINFORMATIONDEVELOPMENT&ECONOMY
2005年.第15卷第6期
收稿日期:2005—01—18
哺乳动物卵母细胞体外成熟培养的影响因素
毛晓霞,岳文斌
(山西农业大学动物科技学院,山西太谷,030801)
摘
要:随着哺乳动物体外受精、细胞核移植和外源基因导入等高新技术的不断深入,
人们对成熟卵母细胞以及哺乳动物胚胎需求量日益增加。卵巢内丰富的卵泡资源是胚胎工程迅速发展的基础。通过卵巢卵母细胞体外成熟获取大量成熟卵母细胞,然后进行体外受精、体外生产胚胎愈来愈引起人们的注视。对影响卵母细胞体外成熟的因素进行了综述。
关键词:卵母细胞;激素;卵泡液;颗粒细胞;生长因子中图分类号:S814
文献标识码:A
随着体外受精技术的发展。卵母细胞的成熟培养成为体外生产胚胎的限制因素,卵母细胞的成熟质量对受精卵的发育能力有重要影响。有
于成年牛卵母细胞。BoniR(2002)发现同样培养条件及成熟时问,羔羊的卵母细胞体外成熟率(60.0%)显著低于同品种的成年羊(85.7%)。经体外受精后的囊胚也显著低于成年羊。2
实验表明,体外受精囊胚前期的胚胎代谢活动主要是母源性基因及其代
谢产物,如mRNA,rRNA、蛋白质等的调控,受精率和囊胚发育率的高低取决于卵母细胞的成熟情况。影响卵母细胞体外成熟的因素很多,现已知影响卵母细胞成熟的因素主要包括:动物种类和年龄、卵巢发育阶段及卵母细胞的类型与质量、成熟培养液的选择、培养液中的激素及生长因子、卵泡液和颗粒细胞、卵泡的大小和卵丘细胞、其他添加物,还有培养时问的长短等。
卵母细胞的类型和形态
许多研究表明,在卵母细胞成熟阶段卵丘细胞层数的多少。对其随
后胚胎的发育率影响很大,含6层以上卵丘细胞的卵母细胞囊胚发育率较高,含4—5层的次之,完全无卵丘细胞的则无一发育至囊胚阶段。3
1
动物种类和年龄对卵母细胞体外成熟的影响
哺乳动物的种类不同,其卵母细胞体外成熟的时间、所需温度及培
卵巢贮存时间和温度对卵母细胞体外成熟的影响
对于小鼠和兔等实验动物卵巢的收集比较方便,而牛、羊、猪等家畜
的卵巢一般从屠宰场获得。从动物屠宰场到实验室操作时问间隔应予充分考虑。最好在动物屠宰后1h一2h运回实验室操作,最晚不要超过6h。张涌等在38.5℃培养山羊卵母细胞最高获得68.4%成熟率…;刘灵等在39℃培养山羊卵母细胞获得79.4%的体外成熟率”I;徐照雪等在38.5℃和39℃下培养24h,其成熟率无明显差异…。另外郭继彤认为卵【5】
1989.
养基条件也不相同,成熟能力也有差异。一般来讲,牛、羊卵母细胞的体外成熟培养效果较好,而马、猪卵母细胞的体外成熟培养效果较差…。
同一动物在不同年龄段。其卵母细胞体外成熟的情况也有所不同。Gandolf(1998)等发现:体外成熟的小牛卵母细胞体外受精后发育潜力低
是一项有关区域可持续发展的重要工作。
参考文献
【1】李德仁,郑肇葆.廨析摄影测量学【M】.北京:测绘出版社,1992.【2】胡著智,王慧麟,陈钦峦.遥感技术与地学应用【M】.南京:南京大学出版社,1999.
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【4】LillesandTM.遥感与图像判读【M】.北京:高等教育出版社,1986.
陈钦峦。陈丙咸.遥感与像片判读【M】.北京:高等教育出版社,
(责任编辑:薛培荣)
第一作者简介:刘王菖,女。1981年9月生,现为太原理工大学地理信息系统专业2003级硕士研究生,山西省太原市太原理工大学3171信箱,030024.
ThePlant
cover
InterpretationandSoil
Interpretationwiththe
RemoteSensingImage
LIUJun,JIAXiu-ming
ABSTRACT:Usingtheremotesensingimagetoidentifyvarioustargetsisapplicationofremotesensing.Andtheinterpretationoftheplant
cover
all
importantlinkofachievingthegoalofthe
on
andthesoilhasveryimportantsignificance
monitoringthevariationoftheecologicalenvironment.Thispaperintroducestheimagefeaturesofthemainplant
cover
types,themethodsofremotesensingimageinterpretationforplantcover,andthesoilinterpretationwithaerialphoto—graphicpictureandsatellitepicture.KEY
WORDS:remote
sensingimage;imageinterpretation;plant
cover
image;monitoringofecologicalenvironment
遥感图像植被判读与土壤判读
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
刘珺, 贾琇明, LIU Jun, JIA Xiu-ming太原理工大学矿业工程学院,山西,太原,030024科技情报开发与经济
SCI/TECH INFORMATION DEVELOPMENT & ECONOMY2005,15(6)1次
参考文献(5条)
1. 李德仁;郑肇葆 解析摄影测量学 1992
2. 胡著智;王慧麟;陈钦峦 遥感技术与地学应用 19993. 潘时祥 像片测绘 1990
4. Lillesand T M 遥感与图像判读 19865. 陈钦峦;陈丙咸 遥感与像片判读 1989
本文读者也读过(5条)
1. 姬翠翠. 武文波. 吴云 模糊模式识别在植被和遥感图像识别中的应用[会议论文]-2008
2. 郭晋平. 薛俊杰. 李志强. 田荣善. GUO Jin-Ping. XUE Jun-Jie. LI Zhi-Qiang. TIAN Rong-Shan 森林景观恢复过程中景观要素斑块规模的动态分析[期刊论文]-生态学报2000,20(2)
3. 李晓东. LI Xiao-dong 基于计算机的森林调查调绘航片转绘技术研究[期刊论文]-长春大学学报(自然科学版)2007,17(1)
4. 熊育久. 林辉. 孙华. 莫登奎. 刘秀英 多源遥感数据融合及其对植被识别的影响[期刊论文]-林业资源管理2005(5)5. 王英. 马俊杰. 王伯铎. 何艳芬. 牛天祥. 吴汉涛. WANG Ying. MA Jun-jie. WANG Bo-duo. HE Yan-fen. NIU Tian-xiang . WU Han-tao 南方丘陵红壤区抽水蓄能电站建设的生态环境影响及对策研究[期刊论文]-水土保持学报2006,20(5)
引证文献(1条)
1. 胥利红. 李凤日 基于航空影像的沙漠典型灌木数字测量[期刊论文]-东北林业大学学报 2009(9)
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