一種核電廠景觀干擾分析方法
【專利摘要】本發明涉及遙感監測領域,具體的說是一種基于遙感衛星影像的核電廠周邊區域的景觀干擾分析方法。所述方法步驟如下:(1)利用遙感衛星影像對核電廠評價區域進行數據收集與處理,按類提取土地利用類型;(2)計算景觀格局指數;(3)計算景觀干擾度指數;(4)景觀干擾影響區域分析;(5)以核電廠為中心,設若干條輻射狀樣帶,進行景觀干擾梯度變化特征分析。本發明創建了一種核電廠景觀格局干擾程度及方向特征分析的技術方法體系,能夠充分反應核電廠對周邊生態環境影響的程度、空間分布以及方向特征,填補了核電廠景觀干擾分析技術空白。
【專利說明】—種核電廠景觀干擾分析方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及遙感監測領域,具體的說是一種基于遙感衛星影像的核電廠周邊區域的景觀干擾分析方法。
【背景技術】
[0002]目前,我國核電發展進入體系化、規模化的新時期,已經成為全球核電發展的重心之一。經過20多年的建設,我國核電事業得到了長足的發展。目前中國大陸投入商業運行的核電機組為20臺,總裝機容量接近1800萬千瓦;在建核電機組28臺,約占世界在建規模的40%以上。
[0003]核電廠的建設和運營會不斷地帶動當地經濟的快速發展,進一步促進地方商業、服務業和旅游業等行業快速發展,對周邊生態景觀的干擾程度日益加大。從核電廠建設意義上,核電廠對景觀的影響又可分為建設期和運營期2個階段。建設期的施工工程,直接導致了生態系統面積的減少、景觀破碎化和景觀格局的改變,進而導致植被的生境發生變化、土壤退化、土壤侵蝕和水土流失等。運營期對景觀的影響更為長期、潛在和強烈,人類干擾的增大,使得區域土地利用產生變化,同時對景觀安全格局產生了脅迫。
[0004]景觀格局及其變化是自然的和人為的多種因素相互作用所產生的一定區域生態環境體系的綜合反映。景觀干擾度指數可以很好地反映不同景觀所代表的生態系統受到外部干擾(主要是人類開發活動)的程度。目前,有關核電廠景觀干擾分析方法的研究成果鮮見發表,尚未形成一套完整和可行的技術方法,亟需建立一套核電廠景觀干擾分析技術方法,為核電廠環境影響評估及管理工作提供技術支持。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是:提出一種核電廠規景觀干擾分析技術方法,填補核電廠景觀環境影響技術空白。
[0006]為實現上述目的,本發明的具體實施步驟如下:
[0007]一種核電廠景觀干擾分析方法,其特征在于:包括以下步驟:
[0008](I)利用遙感衛星影像對核電廠評價區域進行數據收集與處理,按類提取土地利用類型;
[0009](2)計算景觀格局指數;
[0010](3)計算景觀干擾度指數;
[0011](4)景觀干擾影響區域分析;
[0012](5)以核電廠為中心,設若干條輻射狀樣帶,進行景觀干擾梯度變化特征分析。
[0013]進一步的,所述步驟(2)景觀格局指數計算方法為:計算斑塊密度Dp斑塊間距離Hi和斑塊形狀指數Si,其中:
[0014]Di = x\J k
[0015]式中,Hi為土地利用類型i的斑塊數,A為區域的總面積;
【權利要求】
1.一種核電廠景觀干擾分析方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)利用遙感衛星影像對核電廠評價區域進行數據收集與處理,按類提取土地利用類型; (2)計算景觀格局指數; (3)計算景觀干擾度指數; (4)景觀干擾影響區域分析; (5)以核電廠為中心,設若干條輻射狀樣帶,進行景觀干擾梯度變化特征分析。
2.如權利要求1所述的一種核電廠景觀干擾分析方法,其特征在于:所述步驟(2)景觀格局指數計算方法為:計算斑塊密度Dp斑塊間距離Hi和斑塊形狀指數Si,其中:
Di = rii/A 式中,Iii為土地利用類型i的斑塊數,A為區域的總面積;
式中,hik為斑塊ik到相同類型的斑塊的最近距離,ni為土地利用類型i的斑塊個數;
式中,Pij為斑塊ij的周長,Hiinpij為與斑塊ij等面積的圓或正方形的周長,Iii為土地利用類型i的斑塊個數。
3.如權利要求1所述的一種核電廠景觀干擾分析方法,其特征在于,所述步驟(3)的計算景觀干擾度指數計算方法為:景觀干擾度指數公式如下:
Ei = aDi+bHi+cSi 式中,a、b和c所對應的權重值分別為0.5、0.3和0.2。
4.如權利要求1所述的一種核電廠景觀干擾分析方法,其特征在于,所述步驟(4)的景觀干擾影響區域分析具體方法如下:將核電廠周邊80km的圓形區域依照距核電廠距離由近到遠劃分為9個環形區域,具體為0-5km環形區域、5-10km環形區域、10_20km環形區域、20-30km環形區域、30_40km環形區域、40_50km環形區域、50_60km環形區域、60_70km環形區域、70-80km環形區域,采用5kmX5km的正方形樣地對景景觀干擾度指數進行空間化,采樣方式為等間距系統采樣法,計算每一環形區域內景觀干擾度指數,以此作為環形區域中心點的生態景觀干擾水平。
5.如權利要求1所述的一種核電廠景觀干擾分析方法,其特征在于,所述步驟(5)的景觀干擾梯度變化特征分析方法為:將所述輻射狀樣帶劃分為若干個小樣區,使用移動窗口進行景觀干擾指數的計算,以消除由于空間尺度較小所引入的“噪聲”對整體梯度變化特征的影響。
6.如權利要求5所述的一種核電廠景觀干擾分析方法,其特征在于:所述輻射狀樣帶分別為:東-西(E-W)、南-北(S-N)、東南-西北(SE-NW)和西南-東北(SW-NE)4條輻射狀樣帶,每條樣帶長為165km, E-W樣帶長為80km。
7.如權利要求5所述的一種核電廠景觀干擾分析方法,其特征在于:所述小樣區為5km X 5km的正方形。
8.如權利要求5所述的一種核電廠景觀干擾分析方法,其特征在于:所述移動窗口為I5kmX15km。
【文檔編號】G06Q50/00GK104134158SQ201410363904
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月29日 優先權日:2014年7月29日
【發明者】孫中平, 姜俊, 初東, 張雪, 游代安, 曹飛, 熊文成, 史園莉 申請人:環境保護部衛星環境應用中心