具体描述
| 图书基本信息 | |||
| 图书名称 | 草原雪灾监测与评估技术 | 作者 | 萨楚拉,刘桂香 |
| 定价 | 99.00元 | 出版社 | 中国农业科学技术出版社 |
| ISBN | 9787511630223 | 出版日期 | 2017-10-01 |
| 字数 | 页码 | 168 | |
| 版次 | 1 | 装帧 | 精装 |
| 开本 | 16开 | 商品重量 | 0.4Kg |
| 内容简介 | |
| 《草原雪灾监测与评估技术》以内蒙古自治区草原牧区雪灾为研究对象，利用遥感、地理信息系统、全球定位技术、数学模型等方法，结合野外实地调查、社会经济数据统计分析等综合方法，进行了研究区积雪时空动态监测及其气候响应，建立了基于风云3B微波遥感数据的雪深反演模型，提出了内蒙古草原牧区雪灾快速监测评估方法，进行了实证雪灾风险评价，研发了雪灾监测与风险评价辅助决策系统。n 《草原雪灾监测与评估技术》可供草原、生态、畜牧及灾害评估等相关领域的科研、教学及管理人员参考。 |
| 作者简介 | |
| 萨楚拉（1977-），男（蒙古族），内蒙古通辽市人，副教授，博士，从事遥感与地理信息系统应用方面的教学和研究。 |
| 目录 | |
| 章草原雪灾概述（1） n节草原雪灾概论（1） n一、研究意义与目的（1） n二、积雪参数定义（2） n三、草原雪灾特点和时空分布规律（3） n四、草原雪灾等级标准（4） n五、草原雪灾风险评价（5） n六、雪灾灾情评价（7） n第二节研究区概况（9） n第三节草原雪灾研究内容、常用方法（10） n一、草原雪灾监测（10） n二、草原雪灾评价（13） n三、积雪数据同化（16） n四、草原雪灾应急管理辅助系统（16） n第四节存在的问题及展望（16） n一、存在的问题（16） n二、展望（17） n第五节雪灾外研究进展（18） n一、积雪面积遥感监测研究（18） n二、积雪深度遥感监测研究（19） n三、雪灾灾情评估研究（21） n四、雪灾风险评价研究（22） n五、雪灾监测评估应用系统研发（23） n第二章内蒙古积雪时空动态及其气候响应研究（25） n节内蒙古积雪面积时空变化及其气候响应研究（26） n一、数据源及研究方法（26） n二、结果与分析（28） n三、讨论（33） n四、结论（33） n第二节近35年内蒙古积雪日数时空变化及其气候响应研究（34） n一、材料与方法（35） n二、结果与分析（37） n三、结论（44） n四、讨论（45） n第三节近35年内蒙古雪深时空变化及其气候响应研究（45） n一、材料与方法（46） n二、结果与分析（48） n三、讨论（56） n四、结论（56） n第四节近10年内蒙古积雪动态（57） n一、近10年初雪日期动态（57） n二、近10年终雪日期动态（59） n三、近10年积雪日数动态（61） n四、近10年雪深动态（65） n第五节小结（66） n第三章基于FY-3B被动微波数据的内蒙古草原牧区雪深 n反演研究（69） n节研究区与数据（70） n一、研究区（70） n二、数据来源（70） n第二节积雪深度反演模型建立（77） n一、被动微波遥感原理（77） n二、内蒙古草原牧区雪深反演算法的建立（78） n三、精度验证（80） n第三节模型应用案例（81） n第四节结论与讨论（83） n第四章内蒙古草原牧区雪灾快速监测评估（85） n节雪灾监测指标的确定（86） n第二节数据源及处理（86） n一、积雪覆盖率提取数据及处理（86） n二、雪深提取数据及处理（87） n三、其他数据（87） n第三节积雪覆盖率提取（87） n一、可见光积雪遥感监测原理（87） n二、研究方法与精度验证（92） n三、结果与分析（93） n四、结论（93） n第四节积雪深度提取（94） n第五节雪灾快速评估技术（95） n一、雪灾评估数据库建立（95） n二、雪灾快速评估方法（96） n三、雪灾等级划分指标（96） n第六节结果与分析（97） n第七节精度检验（98） n第八节结论与讨论（98） n第五章内蒙古草原牧区雪灾风险评价（101） n节草地雪灾风险的形成机理与评价方法（102） n一、草地雪灾风险的形成机理（102） n二、草地雪灾风险评价方法（103） n第二节近55年内蒙古雪灾时空特征研究（104） n一、数据源与方法（105） n二、结果分析（106） n三、结论（112） n第三节内蒙古雪灾损失时空特征（113） n一、数据来源与研究方法（113） n二、结果与分析（113） n三、结论（118） n第四节内蒙古草原牧区雪灾风险评价（119） n一、数据源与研究方法（119） n二、雪灾致灾因子危险性评估（119） n三、雪灾承载体脆弱性评估（122） n第五节结论与讨论（126） n第六章内蒙古草原牧区雪灾监测与风险评价辅助决策系统（129） n节系统设计目标与总体结构（129） n第二节系统开发步骤（130） n第三节系统分析（130） n一、系统需求分析（130） n二、系统建设原则（132） n第四节系统设计（133） n一、数据库设计（133） n二、系统功能模块总体设计（134） n三、详细功能设计（135） n四、界面设计（139） n第五节系统实施（141） n第六节系统评价（152） n第七节小结（152） n参考文献（153） n |
| 编辑推荐 | |
| 文摘 | |
| 〖MZ(2H〗节草原雪灾概论 n〖MZ(3H〗一、研究意义与目的 n积雪是地球表层的重要组成部分，大尺度而言，积雪动态变化影响能量与地球表面辐射平衡交换、气候变化、水资源利用等；局域尺度而言，积雪动态变化是影响气候变化、天气、冰雪灾害、环境、工农业和生活用水资源等一系列与人类活动有关的要素（王建，1999）。另外，积雪融水也是草原干旱、半干旱区域生态系统的重要水资源，与农业和畜牧业有着密切的关系（王玮，2014；Pumainen，2006；王澄海等，2009)，同时积雪面积、持续时间、积雪深度、初雪日期和终雪日期、雪水当量和积雪反射率等积雪参数是生态水文模型以及全球数值天气预报模型的重要输入参数（王玮，2014；高荣等，2004)。因此，开展监测积雪时空动态的研究具有重要意义。 n第四次联合国间气候专门委员会（IPCC）研究报告揭示，气候变暖导致全球自然灾害发生的概率呈现增加趋势，人类遭受各种自然灾害风险的概率进一步加大（刘佩，2012）。雪灾是世界上面临的重要气象灾害之一，雪灾对国民经济的影响和人民群众生命财产安全的影响是巨大的，特别是畜牧业为主题经济的草原牧区。我国的内蒙古自治区（全书简称内蒙古）是欧亚大陆温带草原的主要组成部分，生态环境多样且较脆弱，也是雪灾极为活跃的地区。农牧业是内蒙古的主要经济基础，和草地资源是其基本的生活依靠及生产资料，如发生雪灾，食料短缺，草场封闭，交通中断，牧民和家畜陷入绝境，经济损失惨重，严重制约草原牧区草地畜牧业的平衡可持续发展（李培基，1998；曾群柱，1993；冯学智，1995）。据统计，内蒙古27年（1978—2004年）间共有66个旗县发生了468次不同程度的雪灾，仅2010年1月初、12月22日、27日内蒙古发生特大雪灾三起，全年受灾人口累计达45��28万，受灾累计达424��7万头（只），直接经济损失达8��01亿元。因此准确监测积雪深度和积雪面积是牧区雪灾评估和风险评价研究的基础，减轻雪灾损失有重要的支撑参考意义。 n决定一次雪灾程度大小的影响因素很多，主要包括自然因素系统和社会经济因素系统。自然因素系统有降雪量、积雪范围、积雪深度、积雪日数、风速、积雪密度和气温等气象因子；高程、阳坡、阴坡、凹地和高地等地形条件；牧草产量、牧草密度、牧草高度和盖度等草场情况。社会经济因素系统有大小的比例和数量、棚圈化率、冬春季草场配置状况、冬储草料、通信和交通等因素（黄晓东，2009；史培军等，1996；周陆生等，2000；全川等，1996；周陆生等，2001；郝璐等，2002）。因此准确掌握积雪时空动态，及时监测积雪面积及深度变化，评估雪灾带来的损失等对制定雪灾应急管理、防灾减灾决策，对牧民生产生活以及科学研究等具有重要意义。 n本研究利用多源遥感数据，以内蒙古为研究区，揭示内蒙古积雪时空动态特征及气候变化响应；建立基于FY-3B微波数据的适合于内蒙古草原牧区雪深反演模型；由积雪面积、积雪深度和植被高度，结合牧区雪灾国家标准提出了内蒙古草原牧区雪灾快速监测评估技术；建立内蒙古草原牧区雪灾风险指标体系及阈值，对内蒙古草原牧区雪灾进行风险区划，在此基础上开发内蒙古草原牧区雪灾监测与风险评价辅助决策系统。可为内蒙古草原牧区雪灾监测、评估，大限度降低内蒙古草原牧区雪灾损失提供技术支撑。对内蒙古乃至全国草原牧区雪灾应急管理及防灾、减灾工作具有重要的意义。 n〖MZ(3H〗二、积雪参数定义 n本研究从内蒙古的实际情况出发，积雪季节定义为每年10月至翌年3月(如2011年10月—2012年3月的积雪季为2012年的积雪季，剩下年份的积雪季节以此类推)。 n积雪日数：遥感影像上各像元点在一个积雪季节中该像元点积雪类别出现的日数之和定义为各像元点的积雪日数。 n稳定积雪区域：积雪季节里积雪日数在60d以上地区定义为稳定积雪区域。 n不稳定积雪区域：积雪季节里积雪日数在小于或等于60d的地区定义为不稳定积雪区域。 n初雪日期一般定义为一年中该像元点从某日起积雪类别持续出现日数超过14d时该日的儒略日，终雪日期则相反，一年中该像元点从某日起积雪类别持续出现日数后一次超过14d时该日的儒略日（王增艳等，2012）。 n雪深：据中国气象局于2009年所给出的地面气象观测规范中规定，雪深指的是当气象站四周视野地面被雪覆盖超过一半时要观测雪深，并且平均雪深不足0��5cm的，记为0cm；当积雪深度≥0��5cm 时，数值四舍五入，小值为1cm。 n〖MZ(3H〗三、草原雪灾特点和时空分布规律 n草原雪灾是由于大量的降雪与积雪，对畜牧业生产及人们日常生活造成危害和损失的气象灾害。中国草地面积约占世界草地的13%，占国土面积的40%，其中牧区草地面积为3��13亿hm2，主要分布在内蒙古、新疆、西藏、青海和甘肃等地。这些省区每年为国家创造约1/5的畜牧业产值，在我国国民经济建设和人民生活改善中占有重要地位。由于雪灾属突发性自然灾害，不仅影响冬季放牧，而且严重威胁着因前期干旱累积而特别脆弱的冬季畜牧业生产，是制约我国畜牧业持续发展的重要致灾因子。 n草原雪灾亦称白灾，是因长时间大量降雪造成大范围积雪成灾的自然现象。主要是指依靠天然草场放牧的畜牧业地区，由于冬半年降雪量过多和积雪过厚，雪层维持时间长，影响畜牧业正常放牧活动的一种灾害。对畜牧业的危害，主要是积雪掩盖草场，且超过深度，有的积雪虽不深，但密度较大，或者雪面覆冰形成冰壳，难以扒开雪层吃草，造成饥饿，有时冰壳还易划破羊和马的蹄腕，造成冻伤，致使瘦弱，常常造成牧畜流产，仔畜成活率低，老弱幼畜饥寒交迫，死亡增多。同时还严重影响甚至破坏交通、通信、输电线路等生命线工程，对牧民的生命安全和生活造成威胁。雪灾主要发生在稳定积雪地区和不稳定积雪山区，偶尔出现在瞬时积雪地区。中国牧区的雪灾主要发生在内蒙古草原、西北和青藏高原的部分地区。根据我国雪灾的形成条件、分布范围和表现形式，将雪灾分为3种类型：雪崩、风吹雪灾害（风雪流）和牧区雪灾。 n我国草原牧区大雪灾大致有十年一遇的规律。至于一般性的雪灾，其出现次数就更为频繁了。据统计，西藏牧区大致2～3年一次，青海牧区也大致如此。新疆牧区，因各地气候、地理差异较大，雪灾出现频率差别也大，阿尔泰山区、准噶尔西部山区、北疆沿天山一带和南疆西部山区的冬牧场和春秋牧场，雪灾频率达50%～70%，即在10年内有5～7年出现雪灾。其他地区在30％以下。雪灾高发区，也往往是雪灾严重区，如阿勒泰和富蕴两地区，雪灾频率高达70％，重雪灾高达50％。反之，雪灾频率低的地区往往是雪灾较轻的地区，如温泉地区雪灾出现频率仅为5％，且属轻度雪灾。但不管哪个牧区大雪灾都很少有连年发生的现象。 n雪灾发生的时段，冬雪一般始于10月，春雪一般终于4月。危害较重的，一般是秋末冬初大雪形成的所谓“坐冬雪”。随后又不断有降雪过程，使草原积雪越来越厚，以致危害的积雪持续整个冬天。中国雪灾空间分布格局的基本特征是：，中国雪灾分布比较集中，全国有399个雪灾县，集中分布在内蒙古、新疆、青海和西藏四省区。地域上形成三个雪灾多发区，即内蒙古大兴安岭以西、阴山以北的广大地区和新疆天山以北地区、青藏高原地区；第二，全国存在着三个雪灾高频中心，即内蒙古锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗、西乌珠穆沁旗、西苏旗、阿巴嘎旗等地区；新疆天山北塔城、富蕴、阿勒泰、和布克塞尔、伊宁等地；青藏高原东北部巴彦喀喇山脉附近玉树、称多、囊谦、达日、甘德、玛沁一带。 n〖MZ(3H〗四、草原雪灾等级标准 n灾害危险度评价体系中，易于诱发灾害事件的孕灾环境（自然与人文环境）、易于酿成灾情的承灾体系统（社会经济系统）、易于形成灾情的区域或时段组合在一起，则必然导致灾害系统的脆弱性水平。应用以上灾害理论观点，将影响雪灾等级划分的众多因素列出，如降雪量、降雪范围、积雪深度、积雪持续时间、草场类型、草群高度、坡度、坡向、种类、灾区交通状况以及牧民的牧草储量等。 n牧区雪灾中气象条件是致灾因子中根本的主导性因子，没有降雪，雪灾也就无从谈起，经过分析，降雪范围、积雪厚度和积雪持续时间是一次降雪成灾与否的主要影响因子。受灾地区的自然状况和经济条件是雪灾成灾等级的充分条件，草群高度、牧草留存量、牧民自身的防灾抗灾能力及当地的交通条件等综合因素都是一个地区抗灾能力的表现。由于各类家畜的生理特征不同，从而表现出在积雪较深的情况下，破雪采食能力有异。因此在遭受雪灾危害的时候，各类家畜损失也不一样。根据调查资料综合分析：马在积雪深度达20～30cm、绵羊为10～20cm、牛＜10cm时，就会造成采食困难。另外，积雪深度和草群高度结合，可以很好地反映冬春季草场由于牧草被积雪掩埋使采食和走场发生困难而引起积雪灾害。所以同一灾情年份，各类家畜损失情况各不相同。 n依据各地区气候状况、自然状况、状况和经济条件四方面指标，制定牧区雪灾发生的等级，并将草原雪灾预险等级分为轻灾、中灾、重灾和特大灾四级。 n轻灾：当积雪掩埋牧草程度在0��30～0��40cm，积雪持续日数大于等于10d时，或积雪掩埋牧草程度在0��41～0��50cm，积雪持续日数大于等于7d时；积雪面积比大于等于20%时为轻灾。轻灾影响牛的采食，对羊的影响尚小，而对马则无影响，死亡一般在5万头（只）以下。 n中灾：当积雪掩埋牧草程度在0��41～0��50cm，积雪持续日数大于等于10d时，或积雪掩埋牧草程度在0��51～0��70cm，积雪持续日数大于等于7d时；积雪面积比大于等于20%时为中灾。中灾影响牛、羊的采食，对马的影响尚小，死亡在5万～10万头（只）。 n重灾：当积雪掩埋牧草程度在0��51～0��70cm，积雪持续日数大于等于10d时，或积雪掩埋牧草程度在0��71～0��90cm，积雪持续日数大于等于7d时；积雪面积比大于等于40%时为重灾。重灾影响各类的采食，牛、羊损失较大，死亡在10万～20万头（只）。 n特大灾。当积雪掩埋牧草程度在0��71～0��90cm，积雪持续日数大于等于10d时，或积雪掩埋牧草程度大于等于0��90cm，积雪持续日数大于等于7d时；积雪面积比大于等于60%时为特大灾。特大灾影响各类的采食，如果防御不当将造成大批死亡，死亡在20万头（只）以上。 n〖MZ(3H〗五、草原雪灾风险评价 n1�辈菰�雪灾风险的构成要素 n草地雪灾是草地放牧业的一种冬、春季雪灾。主要是指依靠天然草场放牧的畜牧业地区，冬半年由于降雪量过多和积雪过厚，雪层维持时间长，积雪掩埋牧场，影响家畜放牧采食或不能采食，造成冻饿或因而染病，甚至发生大量死亡。 n草地雪灾风险的形成及其大小，是由致灾因子的危险性、承灾体的暴露性和脆弱性及防灾减灾能力综合影响决定的，危险性表示引发草地雪灾的致灾因子；暴露性表示当草地雪灾发生时受灾区的人口、、基础设施等，脆弱性表示易受致灾因子影响的人口、、基础设施等；防灾减灾能力表示受灾区在长期和短期内能够从生态灾害中恢复的程度。 n2�辈菰�雪灾风险的形成机制 n从灾害学角度出发，根据草地雪灾形成的机理和成灾环境的区域特点，草地雪灾的产生应该具备以下条件：首先，必须存在量的降雪；其次，在温度、风力、高程、坡度等自然条件的影响下作用于草地以及草地上的生命和基础设施；再次，经过草地上脆弱的生命、社会经济等的加剧风险与人为的物资投入、政策法规等的降低风险的综合作用下，造成了的损失，即草地雪灾（图1-1,图1-2）。 n图1-1草地雪灾形成原理 nFig��1-1Formatioprinciple of grassland snow hazard n图1-2草地雪灾的成灾机制 nFig��1-2Hazard mechanism of grassland snow disaster n〖MZ(3H〗六、雪灾灾情评价 n1�辈莸匮┰衷智楣钩梢�素 n从区域灾害系统论的观点来看，草地雪灾的致灾因子、孕灾环境、承灾体、灾情之间相互作用，相互影响，形成了一个具有结构、功能、特征的复杂体系，这就是草地雪灾灾害系统，其中，致灾因子、孕灾环境、承灾体和灾害损失（灾情）包括图1-3所示要素。 n图1-3草地雪灾灾害系统的构成要素 nFig��1-3The Constituent elements of Grassland Snow Hazard System n2�辈莸匮┰衷智榈男纬苫�制 n外有关学者在大量研究区域灾害安全的基础上系统地进行了理论总结，认为在灾情形成过程中，致灾因子、孕灾环境与承灾体缺一不可，忽略任何一个因子对灾害的研究都是不全面的。 n史培军等在综合外相关研究成果的基础上提出区域灾害系统论的理论观点。他认为，灾情即灾害损失（D）是由孕灾环境（E）、致灾因子（H）、承灾体（S）之间相互作用形成的，即 nD=E∩H∩S n式中，H是灾害产生的充分条件，S是放大或缩小灾害的必要条件，E是影响H和S的背景。任何一个特定地区的灾害，都是H，E，S综合作用的结果。其轻重程度取决于孕灾环境的稳定性、致灾因子的危险性以及承灾体的脆弱性，是由上述相互作用的三个因素共同决定的。灾害系统是由孕灾环境、承灾体、致灾因子与灾情共同组成具有复杂特性的地球表层系统（图1-4）。 n图1-4灾害系统构成图 nFig��1-4The positiomap of hazard system n所谓孕灾环境的稳定性是指灾害发生的背景条件，即自然环境与人文环境的稳定程度。一般环境越不稳定，灾害损失越大。 n致灾因子的危险性是指造成灾害的变异程度，主要是由灾变活动规模（强度）和活动频次（概率）决定的。一般灾变强度越大，频次越高，灾害所造成的破坏损失越严重。 n承灾体的脆弱性也叫易损性，是指在给定的危险地区存在的所有财产由于危险因素而造成伤害或损失的容易程度，脆弱性越大损失也越大。 n图1-4表明，在灾害系统中，灾害损失的形成是由于致灾因子在的孕灾环境下作用于承灾体后而形成的。雪灾是自然界的降雪作用于人类社会的产物，是人与自然之间关系的一种表现。由于草地牧区雪灾的终承灾体是人类及人类社会的集合体，如草地、、建筑设施等，所以，只有对承灾体的部分或整体造成直接或间接损害的降雪才能被称为雪灾。草地牧区雪灾是指依靠天然草场放牧的畜牧业地区，由于冬半年降雪量过多和积雪过厚，雪层维持时间长，影响畜牧业正常放牧活动，因冻、饿而出现死亡现象的一种灾害。对畜牧业的危害，主要是积雪掩盖草场，且超过深度，有的积雪虽不深，但密度较大，或者雪面覆冰形成冰壳，难以扒开雪层吃草，造成饥饿，有时冰壳还易划破羊和马的蹄腕，造成冻伤，致使瘦弱，常常造成牧畜流产，仔畜成活率低，老弱幼畜饥寒交迫，死亡增多。同时还严重影响甚至破坏交通、通信、输电线路等生命线工程，对牧民的生命安全和生活造成威胁。 n从灾害学的角度出发，草地牧区雪灾的产生必须具有以下条件：①必须存在诱发降雪的因素（致灾因子）；②存在形成草地牧区雪灾的环境（孕灾环境）；③草地牧区降雪的影响区域有人类及其社会集合体的居住或分布有社会财产（承灾体）。图1-5中概括了草地雪灾成灾的机理和过程。 n图1-5草地雪灾成灾机理 nFig��1-5Hazard mechanism of grassland hazard n〖MZ(2H〗第二节研究区概况 n内蒙古自治区位于我国北部边疆，呈现狭长形，其地形走向为东北向西南斜伸，地理位置为E 97°12′～126°04′，N 37°24′～53°23′。内蒙古自治区横跨东北、华北、西北三大区，全区土地总面积为118��3万km2，占全国总面积的12��3%，东南西与8省区毗邻，北部与蒙古国、俄罗斯接壤，国境线长4200km，是我国北方的重要生态屏障。到2012年年末，全区人口数为2497��61万人。其中，乡村人口总数为1031��26万人，城镇人口总数为1466��35万人。 n内蒙古自治区地势较高，属于高原型地貌区，平均海拔高度在1000m左右，在世界自然区划中，称为内蒙古高原，属于亚洲中部蒙古高原的东南部地带，是我国第二大高原。此外，在与平原的交接地带、山地向高平原过渡地带，还分布着石质丘陵和黄土丘陵，其间杂有谷地、盆地和低山分布。 n内蒙古自治区幅员辽阔，但整体位于中纬度地区，高原所占面积较大，距离海洋较远，边沿又有山脉阻隔，因此气候条件相对比较复杂。全区以温带大陆性季风气候为主，平均降水量较少且时空分布不均。其中属于温带大陆性气候的地区分布在内蒙古的西北部。全区全年降水量则由西南向东北递增，内蒙古自治区是缺水地区，境内内流和外流大小河流共有1000多条，水资源总量为515��5亿m3，其中流域面积在1000km2以上的相对大的河流有107条。大小湖泊近千个。其中大部分地区处于水资源紧缺的现状，只有黄河沿岸地带可以相对地方便利用部分过境水。 n太阳辐射量由西南向东北递减，西部地区降水少，向东北地区递增。全区大风日数相对多，年大风日数平均在10～40d，且主要发生在春季（约占平均大风日数的70%）。内蒙古自治区日照充足，大部分地区年日照时数都在2700h以上，光能资源十分丰富，尤其阿拉善高原的西部地区可达3400h以上。 n内蒙古自治区土壤分布有地带性，且土壤种类繁多，土壤的生产性能和土壤性质也各不相同，但内蒙古自治区境内土壤的共同特点是在形成过程中有机质积累较多，钙积化强烈。内蒙古自治区境内土壤在分布上有较明显的东西之间变化，土壤带基本呈西南—东北向排列。内蒙古自治区境内植被种类组成主要包括有种子植物、苔藓植物、蕨类植物、地衣植物、菌类植物等。植物种类区域分布不均衡，全区山区的植物相对其他地区较丰富。 n内蒙古天然草场面积辽阔，是天然草场以放牧为主的重要的畜牧业生产基地。全区草原总面积占全国草原总面积21��7％，达8666��7万hm2，全区畜牧业以天然草场放牧为主。自治区东北部的草甸草原降水充足，牧草种类繁多，土质肥沃，具有优质高产的特点，因此特别适宜于饲养大畜；位于中部和南部地区的草原降水属于较为充足，牧草种类、产量和密度虽然不及草甸草原，但富有营养，适于饲养羊、牛、马等各种；位于鄂尔多斯高原西部和阴山北部的荒漠草原，气候相对干燥，产草量低，这些地区适合饲养小畜。 n〖MZ(2H〗第三节草原雪灾研究内容、常用方法 n〖MZ(3H〗一、草原雪灾监测 n研究内容如下。 n1�被�雪范围监测 n光学遥感和被动微波遥感协同监测草原积雪覆盖范围。 n归一化差分积雪指数： n积雪在可见光波段有高反射率，然而在短红外波段有低的反射率。因此归一化差分积雪指数（NDSI）是有效区分其他地物和积雪识别的主要方法之一。 n归一化差分积雪指数一般利用MODIS卫星数据的第2通道（841～876nm）、第4通道（545～565nm）和第6通道（1628～1652nm）进行NDSI的计算和积雪判识。 nNDSI=（CH4－CH6)／（CH4＋CH6） n一般MODIS数据阈值是，当NDSI＞0��4且CH2反射率＞11%、CH4反射率＞10%时判定为雪，像元大小为500m。 n对于TM影像提取积雪常利用SNOMAP算法（Hall D K等，1995），采用TM影像数据的第2和第5波段计算归一化差分积雪指数。 nNDSI=（CH2－CH5)／（CH2＋CH5） n一般TM数据的阈值是NDSI＞0��35，同时要消除水体和暗色物质的干扰，CH4反射率＞0��10，且CH2反射率＞0��11,生成TM影像的二值积雪分类图，像元大小为30m。 n分段积雪覆盖率反演算法： n本研究积雪覆盖率提取时，利用MODIS数据，其空间分辨率为500m。有时250000m2大小的像元只有部分区域被积雪覆盖导致像元由非积雪地物和积雪构成。因此混合像元出现的概率比较大。本研究利用了张颖等（张颖等，2013）的积雪覆盖率分段模型： n当NDSI≤－0��5777时，FRA =0； n－0��1038≥NDSI＞－0��5777时，FRA =0��53 +1��39NDSI； n0��7085＞NDSI＞－0��1038时，FRA =0��22 +1��23NDSI； nNDSI≥0��7085时，FRA =1； n式中，FRA为积雪覆盖率，NDSI为归一化差分积雪指数。 n微波传感器具有全天候工作的能力，因此比较适用于云层覆盖下的积雪监测,而目前常用的是被动微波遥感技术，雷达数据的使用则仍在探索之中。对于被动微波积雪遥感而言,积雪像元识别的依据在于积雪对不同频率的微波辐射能量散射与吸收的不同。由于积雪颗粒对高频能量的散射能力更强，这样造成低频与高频通道的亮温差为正值。通常对于积雪等散射体而言，可以通过简单的双通道差值法来进行识别。这里，定义散射指数(scatter index) 具有如下的形式:scat= (Tb19V-Tb37V or Tb22V-Tb85V ) n式中,19和37分别表示19GHz和37GHz频率通道,22和85同义,V表示极化方式。 n一般情况下,识别散射体的条件为scat>0。当然,仅仅使用散射指数还不能准确地识别出积雪。考虑到地表其他类型散射体的影响,通常使用多阈值法来进行积雪像元的判定,而这就需要根据区域实际状况的客观差异来予以研究和确定。 n使用被动微波数据进行雪盖识别,首先应使用散射指数来识别散射体,然后再将积雪与其他散射体区分开来，可按下面的算法和顺序来实现。 n（1）散射体的识别。 nscat=max(Tb18��7V-Tb36��5V-3,Tb23��8V-Tb89V-3,Tb36��5V-Tb89V-1)＞0 n（2）降雨的识别。 nTb23��8V>260K nTb23��8V≥254K and scat ≤3K nTb23��8V≥168+0��49×Tb89V n（3） 寒漠的识别。 nTb18��7V-Tb18��7H ≥18K nTb18��7V-Tb36��5V≤12K and Tb36��5V-Tb89V≤13K n（4）冻土的识别。 n |
| 序言 | |
| 章草原雪灾概述（1） n节草原雪灾概论（1） n一、研究意义与目的（1） n二、积雪参数定义（2） n三、草原雪灾特点和时空分布规律（3） n四、草原雪灾等级标准（4） n五、草原雪灾风险评价（5） n六、雪灾灾情评价（7） n第二节研究区概况（9） n第三节草原雪灾研究内容、常用方法（10） n一、草原雪灾监测（10） n二、草原雪灾评价（13） n三、积雪数据同化（16） n四、草原雪灾应急管理辅助系统（16） n第四节存在的问题及展望（16） n一、存在的问题（16） n二、展望（17） n第五节雪灾外研究进展（18） n一、积雪面积遥感监测研究（18） n二、积雪深度遥感监测研究（19） n三、雪灾灾情评估研究（21） n四、雪灾风险评价研究（22） n五、雪灾监测评估应用系统研发（23） n第二章内蒙古积雪时空动态及其气候响应研究（25） n节内蒙古积雪面积时空变化及其气候响应研究（26） n一、数据源及研究方法（26） n二、结果与分析（28） n三、讨论（33） n四、结论（33） n第二节近3 |
用户评价
乍眼一看书名，就给人一种严谨、专业的学术感。虽然我不是直接从事草原保护或者气象研究的专业人士，但作为一名对自然科学抱有极大热情的人，我总是乐于通过阅读来拓展自己的认知边界。我对这本书的期待，更多的是希望它能为我揭示草原雪灾背后那些不为人知的“科学密码”。我想了解，是什么样的气象条件容易引发一场严重的草原雪灾？雪灾的发生，对草原生态系统的长期影响究竟有多大？而“监测与评估技术”这个部分，更是让我感到好奇。我想知道，人类究竟有哪些手段，可以像“眼睛”和“大脑”一样，去观察、去理解、去预警、去衡量这样一场发生在广袤草原上的灾难。这本书能否介绍一些先进的遥感技术，比如SAR（合成孔径雷达）或者LiDAR（激光雷达），在监测积雪类型、雪深变化方面的应用？同时，评估技术方面，我希望它能不仅仅局限于灾害本身的物理损伤，而是能延伸到对草场再生能力、土壤侵蚀、乃至对当地牧民经济收入和文化传承的影响进行科学分析。这本书若能提供一些具体的监测指标、评估模型以及数据分析方法，并且通过图文并茂的方式进行展示，那我相信它一定会是一本非常有价值的读物，能够让我对草原雪灾有更全面、更深刻的理解。
评分从包装上来看，这本书相当的厚实，这本身就暗示了内容的丰富度和深度。封面上的设计，虽然抽象，却很有意境，传递出一种在广袤自然中面对严峻挑战的感觉。我之前对草原雪灾的认知，主要停留在新闻报道中那些令人心疼的画面，但对于背后的科学原理和应对措施，却知之甚少。所以，我非常期待这本书能填补我在这方面的知识空白。我希望它能详细阐述草原雪灾的形成机理，比如气象因素、地形条件、积雪特性等方面是如何相互作用导致灾害的。在监测技术上，我比较好奇的是，除了我们熟知的气象站数据，是否还有更先进、更精准的手段，比如利用雷达、激光或者其他传感器来获取信息？而“评估技术”这个部分，则更是我的关注点。它不仅仅是简单地记录损失，我希望它能包含更深层次的分析，比如如何科学地量化对草场生产力的影响，对野生动物栖息地的破坏程度，以及对当地牧民生活方式的潜在改变。这本书如果能提供一些评估方法的量化指标和操作流程，那对学习者来说将是极大的福音，能够帮助我们更全面、更客观地认识草原雪灾的严重性，并为制定有效的减灾和恢复策略提供科学依据。
评分老实说，我拿到这本书的时候，其实是抱着一种探索未知领域的心态。草原雪灾，这个词听起来就带着一种原始的、强大的力量感，让人忍不住想要去了解它背后的科学。我并不是专业的研究人员，但作为一名对地理和环境有着浓厚兴趣的普通读者，我希望这本书能够用一种相对易懂的方式，来介绍草原雪灾的形成机制，它的影响范围，以及最重要的，我们如何去“看”它，去“衡量”它。我期待书中能有一些关于不同类型的雪灾，比如冻雨、暴风雪，它们在草原上有什么样的表现和区别。更重要的是，对于“监测”和“评估”这两个词，我希望这本书能给出非常具体的答案。例如，我们是否可以通过卫星图像来实时监测雪的动态？是否有某种算法或者模型，能够帮助我们预测雪灾的发生概率和强度？在评估方面，除了灾害本身的程度，如何量化它对生态系统，对当地经济，甚至是对文化的影响？我希望这本书能不仅仅是技术的罗列，而是能将这些技术背后所蕴含的科学逻辑和实际意义，生动地展现出来，让我这个门外汉也能有所收获，并对这项技术的重要性有更深刻的认识。
评分这本书的封面设计得非常醒目，蓝色的主调搭配雪花和辽阔的草原意象，立刻就让人联想到主题。我一直对自然灾害的监测和预警技术很感兴趣，尤其是那种与我们日常生活息息相关的，比如雪灾。草原雪灾对牧民的生活和当地生态的影响是巨大的，所以了解相关的监测和评估技术，对于提高我们应对灾害的能力，或者说对于相关领域的研究人员和从业者来说，应该是非常有价值的。我对这本书的期待主要集中在它能够提供哪些前沿的技术手段，例如遥感技术在监测雪深、积雪范围、雪压等方面的应用，是否有结合人工智能或者大数据分析的创新方法，以及如何通过这些技术来评估雪灾造成的具体损失，包括对草场植被、牲畜、基础设施等的影响。我特别希望书中能有一些具体的案例分析，能够展示这些技术是如何在实际中应用的，以及其效果如何。如果能涵盖一些国际上先进的监测和评估经验，那就更好了。总体来说，这本书给我的第一印象是专业、前沿，并且具有很强的实践指导意义，我相信它会为我打开一扇了解草原雪灾监测与评估技术的新窗口。
评分这本书的出版信息和书号，让我觉得它应该是一本相当权威的专业书籍。作为一名对环境科学和风险管理领域有所了解的读者，我对“监测与评估技术”这样的主题本身就非常感兴趣。草原雪灾，作为一个相对具象但又充满挑战的自然现象，其监测和评估过程必然涉及多学科的知识融合。我非常期待书中能深入探讨不同监测手段的优劣势，比如卫星遥感在宏观范围监测上的优势，以及地面观测在细节捕捉上的重要性，并希望能看到它们如何协同工作。在评估技术方面，我更关心的是方法的科学性、准确性和普适性。例如，是否有成熟的数学模型或统计方法，能够对雪灾的影响进行定性和定量分析？评估的维度是否涵盖了生态、经济、社会等多个层面？我尤其希望书中能展示一些具有代表性的监测和评估案例，通过实际数据的展示和分析，来说明这些技术的实际应用效果，以及它们在决策支持方面的价值。这本书能否提供一些关于数据处理、模型构建、不确定性分析等方面的详细阐述，将是我评价其专业性的一个重要标准。
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