【中國科學報】科學家繪制高精度中國國家尺度濕地遙感圖
近日，中國科學院東北地理與農業生態研究所王宗明、姜明團隊與合作者共同研發了集成面向對象方法與多層次決策樹的分類方法，應用1436景Landsat 8 OLI遙感數據，完成了2015年高精度中國國家尺度濕地分布信息提取，分類精度高達95%。這將為我國的濕地生態保護與精細管理提供重要的支撐，為濕地生態相關研究提供重要的數據基礎。相關成果發表于《攝影測量與遙感》雜志。
濕地由于其重要的生態系統功能與服務而被認為是地球上最重要的生態系統類型之一，在聯合國2030年可持續發展目標的近300個技術指標中，與濕地相關的指標有75個。
然而，由于受到氣候變化的影響和人類活動的干擾，全球濕地面積損失顯著，濕地生態系統退化嚴重。但對于濕地究竟如何分布與變化，它的生態演化過程如何等，目前尚不清楚。
“精準的濕地空間分布信息對于理解濕地生態系統格局-過程-功能與服務等具有重要的支撐作用，是濕地保護與管理政策制定與實施的重要依據。”論文通訊作者之一王宗明介紹。
論文第一作者毛德華指出，已有的濕地制圖受分類系統、遙感數據源、野外驗證不足等方面的影響，在精度及時效性方面不能滿足當前濕地科學研究和濕地資源可持續管理的需求。
因此，構建面向生態系統精細管理的濕地遙感分類系統，深入挖掘新的遙感數據源，研發高效的濕地遙感分類方法，實現高精度國家尺度濕地遙感分布信息提取，對于國家生態文明建設和山水林田湖草生態保護修復等具有重要的科學意義和應用價值。
近年來，中科院東北地理所研究人員結合國際濕地公約的濕地定義，充分考慮中空間分辨率遙感影像的分類潛力和濕地科學研究的應用需求，構建了適合于中國濕地特點、面向中空間分辨率遙感影像的濕地遙感分類系統，將中國濕地分為3個大類14個二級類。通過覆蓋全國范圍的野外調查，并收集相關國家重大科研項目野外調查數據，構建了具備海量樣點的濕地樣本數據庫。
基于以上研究，研究人員進一步研發了基于中等空間分辨率遙感影像、集成面向對象方法與多層次決策樹的分類方法，完成了高精度（95%）中國國家尺度濕地遙感制圖。研究結果表明，2015年中國濕地面積為45.1萬km2，其中70.5%的濕地是內陸濕地；14個濕地二級類中，內陸草本沼澤面積最大，為15.2萬km2。在大的地理分區、省域、不同降水梯度、不同高程梯度上的對比分析發現，中國濕地分布的空間異質性明顯。
該研究將為構建長時間序列、具有連續性的、可比較的中國國家尺度濕地分布數據集奠定基礎，也可為全球尺度的濕地遙感分類提供借鑒。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2020.03.020.
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