【摘 要】
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能源短缺是发展中国家面临的普遍问题,我国在“一带一路”区域承建的众多水电项目为解决该问题发挥了重要作用。然而“一带一路”水电站重大工程的生态环境受到了国内外的广泛关注,对其进行监测和分析评估有利于重大工程的建设及生态环境保护。本文基于RS技术和GIS技术,依据水电开发的时间顺序,参照全球生态环境遥感监测年报工作,选取水电站上游库区10km缓冲区为生态环境研究区域,以landsat-5和landsa
【基金项目】
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中国科学院A类战略性先导科技专项“地球大数据科学工程”的项目；
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能源短缺是发展中国家面临的普遍问题,我国在“一带一路”区域承建的众多水电项目为解决该问题发挥了重要作用。然而“一带一路”水电站重大工程的生态环境受到了国内外的广泛关注,对其进行监测和分析评估有利于重大工程的建设及生态环境保护。本文基于RS技术和GIS技术,依据水电开发的时间顺序,参照全球生态环境遥感监测年报工作,选取水电站上游库区10km缓冲区为生态环境研究区域,以landsat-5和landsat-8遥感影像为基础数据,通过建立新型生态遥感指数（RSEI）,对研究区2002-2017年间三期生态环境时空变化进行分析;选取2000-2013年DMSP/OLI夜间灯光影像,借助电力消耗统计数据,建立一元线性回归模型,对埃塞俄比亚电力消耗量进行时空变化分析,主要研究结果如下:（1）基于DMSP/OLI夜间灯光存在着中心像元饱和,像元溢出等现象,本文提出一种提取不变目标区域的方法,通过对长时间系列DMSP/OLI数据进行逐像元拟合,对拟合斜率进行直方图统计,选取拟合斜率绝对值0.0277为阈值,提取小于阈值的区域为不变目标区域,从而实现对长时间系列DMSP/OLI数据的校正,以满足电力消耗（EPC）的估算精度要求。（2）绿度指标、湿度指标、干度指标、热度指标是生态环境的关键指标,通过主成分分析得到遥感生态指数（RSEI）来分析水电开发区上游地区整体生态环境质量及其变化,结果表明:2002年、2010年、2017年水电开发区上游地区呈现下降的趋势,分析各分量对PCA的贡献率发现,热度指标对于PCA的贡献率较大,人类活动成为影响该区域生态环境的主要因素;2002-2017年生态等级变差的面积2333.58km2,分析其原因,WET呈现逐期下降趋势,水电修建造成的水土流失为主要原因,防止水土流失造成的土地干化和提高植被覆盖度是生态恢复的关键。（3）基于校正后的DMSP/OLI夜间灯光数据,对电力消耗量和夜间灯光总值进行了相关性分析,发现这两种数据之间存在较强的相关关系,利用一元线性回归模型,构建电力消耗量估算模型,计算得到埃塞俄比亚2000-2013年EPC空间分布数据。（4）对EPC空间分布数据进行分析发现,埃塞俄比亚2000-2013年EPC整体上呈现出较快增长趋势,以栅格数据的电力消耗值为权重,构建了2000-2013年的电力消耗重心转移模型,结果分析表明,2000-2013年埃塞俄比亚EPC并没有发生较大的转移;通过相关系数R以及电力消耗变化的斜率来判断电力消耗量的变化趋势,发现变化趋势与重心转移得到的结果一致。
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