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“矿区环境遥感监测”科研成果转化教学案例——《矿山遥感应用》

发布日期:2022-12-02 点击量: 来源:

一、科研项目基本信息介绍

项目教学团队由课题负责人刘英、岳辉、汤伏全、黄远程、史晓亮、竞霞组成,团队成员均具有主持或参与国家自然科学基金的经历,20161月至20228月期间,主持各类科技任务共计12项。其中,国家自然科学基金面上项目3项、青年基金项目3项、中国博士后基金1项、省部级项目3项、校级项目1项、重点实验室项目1项,且均活跃在教学科研的第一线,具有丰富的教学经验,这为深化和拓展遥感技术典型应用案例库奠定了坚实的研究基础。

二、科研促进教学案例

(一)案例1

1.矿区土地利用/覆盖变化遥感监测与应用

全球土地利用和地面覆盖变化(Land Use and Cover ChangeLUCC)已经公认为是人类活动影响全球变化的主要因素。随着地球空间技术和卫星传感器技术的进步,遥感技术以其数据获取和更新速度快、范围广、经济方便、空间信息丰富等优点,成为当今LUCC特别是人类活动较少地区数据获取的主要手段,LUCC也成为遥感应用领域的一个重要方面。本案例以200762K2卫星遥感影像(空间分辨率为1m)、2007827IKONOS卫星遥感影像(空间分辨率为0.8m)以及201977Pleiades卫星遥感影像(空间分辨率为0.5m)为数据源,采用目视解译方法获取陕北某矿区土地利用状况。

2.案例实际应用效果简介

通过本案例,达到了以下效果:

1)掌握了K2IKONOSPleiades等高分辨率遥感影像正射校正、影像镶嵌、几何精校正以及几何配准等预处理过程。

2)学会观察典型地物在遥感影像上的特征并掌握了如何建立解译标志。

3.支撑材料

本案例对应本教材《矿区环境监测与应用》(刘英、岳辉,西安交通大学出版社)第2章(图1)及《小保当煤矿试采损害监测及水资源与生态环境保护技术研究》研究报告。

1课程教材

(二)案例2

1.矿区植被遥感监测与应用

植被是生长于地球表层的各种植物类型的总称,它是地球表层重要的再生资源。植被遥感研究的主要内容包括:①识别植被类型,调查植被资源;②定量反演叶面积指数、平均叶倾角、植被冠层平均高度等植被几何形态参数;③估算植被叶绿素含量、表面水分蒸腾量、光合作用强度、叶表面温度等理化参数。本案例以神东矿区为研究对象,利用2000-2019MODISLandsat遥感数据,在获取研究区归一化差异植被指数NDVI技术上,采用最大化合成法、一元线性回归分析法分析了2000~2019年矿区植被生长发育情况、时空动态变化特征及其影响因子(人为因素和自然因素)。

2.案例实际应用效果简介

通过本案例,达到了以下效果:

1)掌握了时间序列影像数据合成的方法(包括最大值合成发、均值法、累加法等)。

2)掌握了植被动态变化趋势分析的方法(如一元线性回归分析法等),能够利用科学的语言从时间和空间两个方面分析区域植被的变化趋势和空间分布状况,得到合理有效的结论。

3.支撑材料

本案例对应本教材《矿区环境监测与应用》(刘英、岳辉,西安交通大学出版社)第3章(图1)。


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