基于卫星影像的江苏滨海滩涂信息提取及变化驱动力分析

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滨海滩涂是海岸带中的重要组成部分,具有丰富的自然资源和宜居的生态环境,成为近年来沿海开发的重点,并展现出巨大的发展潜力。在中国,江苏海岸带的滨海滩涂占全国总量的四分之一,并因其得天独厚的地理位置成为我国经济最发达的地区之一。然而,在经济发展过程中,滨海滩涂面临着渔业开发、围垦和气候变化的威胁。随着江苏省沿海地区经济的加速发展,滨海滩涂面临着特殊的挑战,其变化受到人为因素的影响。因此,研究滨海滩涂资源存量和时空分布特征,分析其随时间变化的重要性,对未来江苏海岸带的资源勘探、合理开发和保护工作提供科学依据具有重要意义。本研究聚焦于遥感影像中滨海滩涂信息的提取。考虑到中国现有的国家滨海滩涂分布图无法满足实际管理工作的需求,我们利用Sentinel-2和Sentinel-1图像制作了近六年江苏滨海滩涂高空间分辨率的精确潮滩地图,并从自然地理和人为政策因素两个方面对其驱动力进行了分析。研究结果显示:(1)采用遥感时间序列影像数据能够捕捉绝对高低潮位,从而获取滩涂的信息。在本研究中,我们充分利用了Google Earth Engine(GEE)平台的优势,该平台在处理大量遥感影像时具有传统遥感手段无法比拟的效率和灵活性。通过充分发挥Sentinel-2和Sentinel-1的优点,我们得到了江苏省近六年来高空间分辨率(10米)的滩涂地图,混淆矩阵验证的结果表明,总体精度接近90%。(2)近六年来江苏滨海滩涂面积呈现先增加后减少的情况。江苏滨海滩涂在河流的沉积作用、潮汐的影响以及海岸侵蚀和沉积过程等自然因素在滨海滩涂面积变化中发挥着重要作用。然而,人为因素对滨海滩涂面积变化起到了决定性的影响,尤其是指导性政策的制定和实施。本研究的成果为多源遥感卫星数据融合和滨海滩涂信息提取方法提供了科学依据和技术支持,为未来增强了潮滩提取的精确性、滨海滩涂分布地图的快速自动获取提供了参考。在未来滨海滩涂资源的开发过程中,需要综合考虑经济发展、生态保护和可持续性等因素,从宏观角度制定政策,以科学合理地引导开发活动。
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