以神木县荒漠化监测区为例探索荒漠化动态监测方法

王 丰，张长文，邢 源

（陕西省林业调查规划院，陕西 西安 710000）

以神木县荒漠化监测区为例探索荒漠化动态监测方法

王 丰，张长文，邢 源

（陕西省林业调查规划院，陕西 西安 710000）

通过机械的方式对监测区域进行布点，利用Arcgis软件用预先布设的样点提取监测区域小班的监测结果信息，通过对比固定样点的监测结果，达到动态监测的目的，利用这种方法进行荒漠化动态监测，不仅能对荒漠化动态变化进行定量监测，而且通过监测可以确定发生变化的区域，对于荒漠化治理工作有实质性的指导意义。

Arcgis；机械布点；动态监测

土地荒漠化是指包括所有气候变异和人为活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化。监测土地荒漠化动态变化，掌握其变化规律对防治荒漠化有很重要的意义。第5次荒漠化是应用高分辨率（分辨率2.5 m）影像进行监测，和前期的TM影像（分辨率25 m）相比精度上有了很大的提高[1]。但同时对于荒漠化土地动态变化分析也带来了困难，由于本次监测是重新区划，和前期数据无法衔接，监测只能对荒漠化的变化情况进行定量的对比，对变化的具体位置无法确定，监测成果缺乏对荒漠化治理工作精准指导。

1 监测区概况

神木县荒漠化土地监测区域以全国气候带为界线，包括神木县范围内的所有亚湿润干旱区，地理坐标介于东经109°40′～110°54′，北纬38°13′～39°27′之间。东西长约110 km，南北宽约140 km。监测区面积662 064.4 hm2。

2 数据准备与监测方法

2.1 数据准备

2.1.1 监测数据

陕西省荒漠化监测第4次、第5次成果数据，分别按照5000m×5000m、2000m×2000m、1000m×1000m、500 m×500 m、250 m×250 m、200 m×200 m、100 m× 100 m机械布设A、B、C、D、E、F、G共7组不同密度的样地[2]。其中，陕西省荒漠化监测第4次、第5次成果数据来源于监测项目调查成果，机械布设样点自行布设[3,4]。

2.2 监测方法

对监测范围内每个代表一定监测面积的布设样点，利用Arcgis软件分别提取第4次、第5次监测结果信息，通过对比同一样点前后两次监测结果实现动态监测。

3 监测结果

3.1 监测总面积对比

由表1可知，不同布样密度对应的样点监测面积不同，即与实际监测面积差异不同，样点C、D、E、F监测面积误差率都在0.1%以下，都在监测误差允许5%范围内，表明按照C、D、E、F密度布设样地，均可满足监测精度要求。

表1 不同监测密度的总面积监测结果

3.2 不同土地类型监测结果对比

由表2可知，在不同的布设样点密度下，样点监测时地类齐全；每种地类不同样点密度下的监测误差绝对值不同，且随着样点密度的加大，不同地类的监测误差绝对值呈现高—低—高趋势；除耕地及各类土地面积总计按照样点E密度布设时，监测绝对误差为最低外，其他地类都在样点F密度时，监测绝对误差最低；按照样点E、F密度布设时，所有土类的监测绝对误差都在2.5%以内。表明在现有条件下为达到不同土类面积的总体监测精度，按照应样点E、F密度布设样点，可代替小班调查统计监测。

3.3 不同荒漠化类型及程度对比

由表3可知，在不同的布设样点密度下，荒漠化土地总面积、不同程度荒漠化土地面积随着样点密度的加大绝对值误差呈现高—低—高趋势；按照样点E、F密度布设时，所有土类的监测绝对误差都在0.5%以内，且按照样点E密度时，监测绝对误差最低。表明在现有条件下为达到不同程度荒漠化土地面积的总体监测精度，可按样点E密度布设监测样点，代替小班调查统计监测。

3.4 不同荒漠化程度变化监测对比

由表4可知，在不同的布设样点密度下，样点监测荒漠化土地程度变化，随着样点密度的加大绝对值误差呈现高—低—高趋势；按照样点D、E、F密度布设时，除重度外其余程度变化监测绝对误差都在5%以内，按照样点E密度监测，所有程度变化监测绝对误差最低。表明在现有条件下为达到不同程度荒漠化土地面积的总体监测精度，可按样点E密度布设监测样点，以样点方式监测荒漠化程度的动态变化来代替小班方式监测荒漠化动态变化。

表2 不同密度样点地类监测结果对比 单位：hm2

表3 不同密度样点下不同荒漠化程度面积监测结果 单位：hm2

表4 不同密度样点下不同荒漠化程度面积变化监测结果 单位：hm2

4 结论

综上所述，通过机械布设不同密度样点，在250 m× 250 m布设密度下提取不同期监测结果数据，进行荒漠化动态分析可行、可靠，通过这种机械布点的方式可以作为荒漠化动态分析，机械样点动态分析法不但解决了荒漠化动态变化量的问题，而且可以确定变化具体情况及位置，为荒漠化治理工作提供更有指导意义的成果[5]。

当然，本方法作为探索只是提供了一个思路，还有很多问题需要解决、论证。如何利用最新的3S技术，结合我们积累大量的历史数据，找出准确、快捷、节省人力物力的监测方法，我们还有很长的路要走。

[1]国家林业局.沙化土地监测技术规程[M].北京.中国标准出版社出版,2009:3-25.

[2]陕西省林业厅.陕西省荒漠化和沙化监测实施细则[Z].2014:3.

[3]魏怀东,徐先英,丁峰,等.民勤绿洲土地荒漠化动态监测[J].干旱区资源与环境，2007，10（10）:12-16.

[4]李亚云,杨秀春,朱晓华,等.遥感技术在中国土地荒漠化监测中的应用进展[J].地理科学进展，2009，1（1）:55-61.

[5]常兆丰,照明,韩富贵,等.荒漠化监测指标体系初探[J].环境研究与监测，2004，12（4）:1-6.

1005-2690（2016）10-0124-03

：X171；X830

：A

2016-09-08）