水土流失也叫土壤侵蚀,是威胁人类生态安全的一种重要表现形式。本研究以遥感影像为主要数据源,结合基础地理数据和野外实地考察资料,对长汀县1994 年和2003 年的水土流失进行监测和评估,并对其生态安全状况进行评价,探讨应用3S 技术面向水土流失地区的生态安全评价研究途径。论文的主要研究内容包括: (1)植被覆盖度遥感估算。通过对遥感影像波段的分析,在前人研究成果的基础上,构造了可以削弱影像阴影和土壤背景影响的复合植被指数VBSI,并对混合像元法和经验模型法估算长汀县植被覆盖度进行了研究和对比。研究结果表明:VBSI在估算山区的植被覆盖信息上可以降低影像阴影信息的干扰,总体误差是归一化植被指数NDVI 的50%;混合像元法的精度与经验模型法非常接近,而且其成本较低,尤其在不同年份遥感数据估算植被覆盖度时具有较大的优势;长汀县的植被覆盖状况比较好,高植被覆盖面积(植被覆盖度>0.8)占国土面积的比例从71.6%提高到了76.5%。(2)水土流失遥感监测。分别利用“面蚀分级指标”和USLE 模型支持下的水土流失遥感监测两种方案对长汀县水土流失进行监测和评估。研究结果表明:基于USLE 的遥感监测方案理论依据更充分、监测效果更好;水土流失主要分布在平均坡度7 度以上25 度以下的低山丘陵区,发生水土流失的临界平均植被覆盖度在0.7左右;1994 年和2003 年的水土流失率分别为24.6%和18.9%,它们主要分布在长汀县中部沿汀江两岸的丘陵地带,还有东南部的部分乡镇,而在西部和北部区域水土流失较少。经过近十年的治理,水土流失率下降了5.6%,土壤侵蚀强度信息熵从1.16 降到1.01;随着水土流失治理成效的加大,相同土壤侵蚀强度的水土流失区的平均坡度和平均植被覆盖度都呈现下降的趋势。(3)生态安全评价。利用水土流失遥感动态监测结果,结合社会经济统计数据,构建PSR-AHP 生态安全评价指标框架,对长汀县生态安全进行了评价。研究结果表明:层次分析法确定权重有较严格的数学依据,能较充分地体现生态学意义。经过多年的水土流失治理,研究区的生态安全指数从1994 年的0.4206 提高到了2003 年的0.5795,表明研究区的生态安全状况有了较大的好转;特别是人文响应值从0.0819 提高到了0.1779,表明政府和群众正在采取积极措施改善当地的生态安全状况。