足球比赛结果 使用多时相图像改进森林道路的测绘和库存 密歇根州上半岛

美国农业部 (USDA) 合作项目的目的 林务局和密歇根理工学院 (MTRI) 开发了更新的 并改进了道路数据层,用于生态分析和规划。项目 团队对密歇根州上半岛森林流域的初步调查 显示这些流域中只有 14% 的道路已被占领 通过现有的 GIS 图层。了解内部道路的空间位置至关重要 一个分水岭,因为这些特征会增加河流温度和非点源 污染。这些影响可能会影响接收功能,例如流、 湖泊和池塘(Weng,2012 年;Jennings 和 Jarnagin,2002 年;Opperman 等人,2005 年), 并导致鱼类通过障碍(Gibson et al. 2005)。

通过使用多时相影像和 ESRI ArcGIS 软件,MTRI 团队 对四个流域的不明道路特征进行数字化和量化。作为路段 被数字化,每个都被分配了一个置信度,该置信度与置信度相对应 分析师认为线性段是一条道路(即高、中或低)。统计数据 关于路段总数、总里程、置信度以及 计算两个数据集之间的百分比变化。潜力分析 基于道路-河流交叉口的数量和空间位置的流域脆弱性 也进行了。

布鲁尔分水岭

安大略省

普雷斯克岛

鲟鱼岛

实地考察

进行了实地现场验证,以深入了解哪些森林道路 从地面看起来与在航拍图像中的样子相比较,并验证 检测潜在受水文影响的湿地。在严重的地区 森林中,使用无人机来确认森林中的存在 道路特征。

树林中道路的航拍图像和蕨类植物覆盖的小径的照片。

湿地评估

为了确定未来研究中可能存在潜在水文影响的地方, 进行了湿地评估示例。 MTRI 制作的 EPA 五大湖沿岸 湿地数据层(Bourgeau-Chavez 等,2015)与 更新道路层以识别可能受影响的湿地,具体取决于地点 更新后的路段毗邻湿地或将湿地一分为二。两者都基于 GIS 自动化 并使用手动图像解释方法来定位可能受影响的湿地。 有关可能受到原始湿地影响的湿地面积的统计数据 并计算了更新的道路网络。

Pietala Creek 的屏幕截图示例。

可能受影响的湿地面积(按类别)
  原始道路网(公顷) 更新后的道路网络(公顷) 变化百分比
5,314 5,370 1.05%
水床 12 51 325%
湿地 1,379 2,476 80%
鲫鱼 1 7 600%
香蒲 3 5 67%
芦苇 0 0 0%
沼泽 0 0 0%
开沼泽 55 91 65%

灌木沼泽

135 172 27%

树沼

226 339 50%

湿地灌木

14,666 24,494 53%

森林湿地

83,919 99,868 19%

总计

105,710 132,873 26%

在该项目结束时,MTRI 额外增加了 9,966 英里的道路 原来的路网。公路网总里程从 7,627 公里增加到 英里至 17,593 英里;增加了 130%。此外, 由于潜在的影响,小溪/河流和相交的路段也被量化 针对这些地点发生的面源污染。原有路网 共有 4,709 个道路交叉口。路网更新后, 新增道路交叉口4,497个。这使得道路流量总数 交叉路口增至 9,206 个,增加了 95%。通过该项目,美国农业部森林 服务和其他潜在最终用户可以获得更新和改进的道路 网络 GIS 数据层可用于更好地了解潜力所在 分水岭脆弱性很可能发生。此外,类似的分析 可以在美国的任何美国林业服务区进行,或任何 目前道路网络 GIS 数据有限的世界各地森林地区 以及可以随时获取航空图像的地方。

出版物

Bourgeau-Chavez,L.L,Z.M Laubach,A.J.兰登,E.C. 班达,M.J. 巴塔利亚,S.L.恩德烈斯, M.E. 米勒、R. 麦克劳德和 C.N.布鲁克斯。 2015.五大湖沿岸湿地测绘, 《湿地测绘进展》第 15 章,作者: R. Tiner、V. Klemas 和 M. Lang, CRC出版社

Gibson, R.J.、Haedrich, R.L.、Wernerhein, M.C.,2005 年。鱼类栖息地丧失的后果 不当建造的溪流渡口。渔业 30(1):10-17。

霍贝克,T.J.和拉德洛夫,V.C. 2004.威斯康星州北部的道路和景观格局 基于四种道路数据源的比较。保护生物学。 18[5]:1233-1244。

詹宁斯、大卫·B. 和 S. 泰勒·贾纳金。 “人为不透水表面的变化, 降水量和每日径流流量:大西洋中部地区的历史视角 次流域。”景观生态学17.5(2002):471-489。

Opperman, J.J.、Lohse, K.A.、Brooks, C.、Kelly, N.M.、Merenlender, A.M.,2005 年。影响力 俄罗斯河内鲑鱼产卵砾石细沉积物的土地利用 盆地,加利福尼亚州。加拿大渔业和水生科学杂志 62:2740-2751。

Weng, Q. 2012。“城市地区不透水表面的遥感:要求, 方法和趋势。”环境遥感117:34-49。