川西北地区作为岷江、大渡河、沱江和涪江的主要发源地及流经区,是长江上游生态安全屏障的重要组成部分,具有重要的水源涵养和水土保持生态服务功能。该区域地处地中海-喜马拉雅地震带,是青藏高原东南边缘向四川盆地的过渡区域,发育有多条断裂带,成为我国最显著、最剧烈的地震活动区之一,近十年先后发生多次Ms7.0以上特大地震。其中汶川映秀于2008年5月12日发生Ms8.0地震,地震诱发的不同规模的滑坡、崩塌、泥石流和堰塞湖等次生灾害对区域生态环境造成了重大影响,例如植被破坏、濒危生物生境丧失、物种多样性受损、山地水土流失加剧、水源涵养功能退化等,区域生态环境问题日益突出。随着汶川地震重灾区生态重建的开展,区域内生态环境状况得到逐步恢复。虽然目前关于汶川地震重灾区生态重建的理论和方法已有一定研究成果,但基于“3S”技术,利用遥感数据动态监测并评价地震重灾区震后十年生态环境恢复状况和变化情况的研究仍比较欠缺。为此本研究以汶川地震极重灾区茂县作为研究实例区,开展汶川地震重灾区生态环境遥感信息参数提取分析与地震前后生态环境时空动态变化定量研究。本研究利用“3S”技术反演区域生态环境遥感信参数息、挖掘遥感数据的生态信息,基于层次分析法(AHP)、熵权法和最小相对信息熵理论综合评价区域地震前后生态环境状况,掌握汶川地震重灾区地震前后生态环境时空动态变化特征,提出生态修复建议,为区域灾后重建和生态环境保护等提供参考依据和技术支撑。本研究取得的主要成果如下:(1)利用Landsat遥感数字影像,采用支持向量机分类方法提取研究区土地利用信息并在此基础上计算了土地利用综合程度指数,通过建立网格实现土地利用综合程度指数的空间化。基于归一化植被指数估算研究区植被覆盖度。利用Landsat遥感影像的热红外波段,采用大气校正法提取研究区地表温度分布。综合运用遥感数据、气象数据、土壤数据、数字高程模型依次提取降雨侵蚀力、植被覆盖因子、土壤可蚀性、地形起伏度、沟壑密度,建立土壤侵蚀模型。(2)基于生态环境遥感信息参数提取结果可知,土地利用方面,2008年研究区林地和水域面积减少的幅度最大;2013、2018年未利用地面积有所下降,同时建设用地面积不断上升,耕地面积轻微下降后有所增加;研究区土地利用综合程度由于地震影响呈先降后增趋势。植被覆盖度方面,由于地震影响,植被覆盖度降低;2013年,植被极高覆盖度区域面积明显增多;2018年,植被极高覆盖度区域面积进一步增加,但增加速度有所缓和。地表温度方面,地震影响下区域植被下的土壤裸露,裸露的土地吸收更多热量,温度朝着高温的方向移动;2013年干旱河谷的地表温度持续升高,抑制植被恢复;而2018年区域植被覆盖度提高,进而高温范围有所下降。土壤侵蚀方面,研究区土壤侵蚀主要为轻度敏感,重度敏感和极度敏感所占的比例最小。(3)选取地表温度、植被覆盖度、高程、地形起伏度、土壤侵蚀敏感性、生物丰度指数、沟壑密度和年均降雨量等8个自然条件因子与土地利用程度和人口密度等2个人类活动因子,基于层次分析法、熵权法和最小相对信息熵建立生态环境综合指数评价模型。结果表明,2008年生态环境状况与2007年相比明显下降,2013生态环境状况总体趋于好转,2018年生态环境状况继续好转。研究期间,研究区生态环境主要为优级和良级,差级区域主要分布在中部洼底乡-渭门乡一带和南部凤仪镇-南新镇沟谷地带;同时根据研究区生态环境状况的时空变化情况,提出了针对生态环境优良区、生态环境一般区和生态环境较差区的生态环境恢复建议。