利用遥感图像对湖沼型血吸虫病疫区洲滩植被的聚类分析

目的 利用卫星专题制图仪（thematic mapper,TM)遥感图像对江西恒湖茶叶港湖沼型血吸虫病疫区洲滩植被进行聚类分析。方法 通过主成分分析确定用于聚类分析的TM3、TM4和TM5等3个波段遥感数据,然后在遥感图像处理软件支持下对卫星TM图像进行假彩色合成及聚类分析,最后通过现场勘察确定不同类别的地物属性,并在研究现场进行螺情调查。结果 通过聚类分析和实地勘察,在研究现场的遥感图像上共划分出3个地表类别,在各种植被中,占据绝对优势的苔草为茶叶港洲滩钉螺的主要薛生地。根据2000年春季的查螺结果,苔草生长区域的活螺密度和感染螺密度分别为2．51／0．11m^2和0．0069／0．11m^2,钉螺感染率为0．28％。结论 遥感遥测技术有助于钉螺分布规律的研究,在血吸虫病及其他与生态有关疾病的流行病学研究中有着良好的应用前景。     

遥感图像非监督分类分析江宁县江滩钉螺孳生地植被特征

目的：从遥感图像中提取江宁县江潍钉螺孳生地的植被特征。方法：在ERDAS IMAGINE8．5软件支持下，根据LANDSAT7 ETM图像中各波段的光谱特征，选择对植被敏感的2、3、4波段的伪彩色复合图像ETM234进行非监督分类，并通过计算分离率（TD值）对分类效果进行评价；同时将分类结果图与江宁县江滩钉螺孳生地矢量图重叠，提取江宁县江滩钉螺孳生地的植被特征，并分析钉螺在各植被中的分布。结果：通过对ETM234进行非监督分类，可将江宁县江潍地表特征分为包括水、沙滩、裸露地表等非植被区域在内的10种地表类型；对分类分离率评价显示，虽然总体分离率较好（TD＝1860），但存在类间的混杂错分。为了进一步提高分类效率，以值被指数为参考滤掉ETM234图像中无植被的像素然后再进行分类，消除了非相邻类间的混杂错分。提取江宁县江滩钉螺孳生地植被类型发现，钉螺孳生地的植被主要为非监督分类的第3（3）、5（C5）、6（C6）三类，且钉螺密度为C3＜C5＜C6，实地考察显示该三类分别为植被稀疏的滩面、杂草丛及芦苇滩。结论：通过对遥感图像适当分析能将江滩钉螺孳生地的植被种类有效地鉴别出来，有利于对钉螺孳生地的监测，为钉螺的有效防制及血吸虫病的预防提供依据。     

联合应用归一化水体和植被指数提取鄱阳湖区钉螺孳生地的研究

目的 应用Landsat TM遥感图像,联合应用归一化水体指数（MNDWI）和植被指数（NDVI）定量化确定鄱阳湖区的钉螺孳生地。方法 利用鄱阳湖地区丰水期和枯水期TM卫星遥感图像,分别提取改进型MNDWI,获取“冬陆夏水”区域;同时提取枯水期归一化植被指数,获取有植被覆盖区域,将两者叠加确定钉螺孳生地,最后与现场调查资料进行空间叠加分析提取结果的灵敏度和特异度,并与传统经验提取法比较。结果 在TM卫星遥感图像上,丰水期和枯水期的MNDWI阈值分别为0.34和0.58,枯水期NDVI的阈值为0.02。钉螺孳生地提取结果的灵敏度为95%,特异度为100%,远优于传统经验提取法（灵敏度为75%,特异度为100%）。结论 联合应用MNDWI和NDVI,并以客观确定阈值提取钉螺孳生地的方法准确率高,可为血吸虫病的定量化自动监测提供技术支持。     

应用遥感技术快速确定鄱阳湖区钉螺孳生地的研究

目的　应用地理信息系统和遥感技术 (GIS ,RS)快速确定鄱阳湖区钉螺孳生地带及血吸虫病高危区域。方法　在鄱阳湖区内选择三个血吸虫病重度流行村周围的洲滩 ,用传统方法进行螺情调查 ,卫星定位仪 (GPS)记录有钉螺点的经纬度。运用ERDASIMAGINE软件对鄱阳湖区枯水期的卫星专题制图仪 (TM)遥感片进行计算机非监督分类 ,校正植被指数 (NDVI)和穗帽湿度变换指数 (TC)模型计算 ,并对有螺点相对应TM数据进行综合分析。结果　鄱阳湖区钉螺分布和孳生与洲滩湖草的生长状况及湿度有密切的关系 ,根据现场调查的钉螺分布图 ,有螺点主要分布在计算机非监督分类的 6、7和 8类中 ,进一步模型分析表明 :有螺点主要分布在NDVI >110和TC在 - 10～ 3之间 ,其准确率达 95 %以上。结论　本项研究提示 :运用计算机非监督分类法可大致确定 6、7和 8类为有螺植被环境 ,然后通过NDVI >110确定植被优质区为钉螺的孳生环境 ,最后通过TC =- 10～ 3可确定钉螺最佳孳生地     

遥感图像对江滩型血吸虫病疫区分类研究

目的 利用卫星专题制图仪（ｔｈｅｍａｔｉｃ ｍａｐｐｅｒ,ＴＭ）遥感图像对安徽贵池流坡村江滩型日本血吸虫病疫区洲滩植被进行分类。方法：通过主成分分析,确定用于分类的ＴＭ３、ＴＭ４和ＴＭ５等３个波段遥感数据,然后在遥感图像处理软件支持下对卫星ＴＭ图像进行假彩色合成及非监督分类,最后通过现场调查确定不同类别的地物属性,并将分类结果进一步合并,整理。结果：通过非监督分类和实地勘勘察,最终共划分出５个地表     

遥感技术用于洲滩型血吸虫病流行区钉螺孳生地生态的监测

目的 应用遥感技术探索适于洲滩型血吸虫病流行区钉螺孳生地生态监测的合理指标。方法 选择长江安徽段东至县境内的一洲滩型血吸虫病流行区3个相邻的洲滩作为遥感分析的研究现场。运用Idrisi遥感分析软件对遥感数据进行多波段信息合成并进行计算机非监督分类,计算反映地物绿度和亮度的校正植被指数(NDVI)、穗帽变换绿色植被指数(GVI)和亮度指数(BI)值,结合现场调查情况,对上述各类处理结果进行综合分析。结果 NDVI、GVI和BI能够定量描叙地物特征,不同类型的地物,其NDVI、BI和GVI值有所差异,其中适宜钉螺孳生环境的NDVI、GVI和BI值的95％可信区间分别为0．0522～0．3566、2．4162～28．2672和29．3404～40．3135。结果显示NDVI模型标记出的第5、6类区域为钉螺的主要孳生地,第4类区域为钉螺潜在扩散区域,其NDVI值为0～0．1。GVI模型分类显示钉螺的孳生环境主要为第5～7类区域,第4类区域是钉螺迁移扩散的潜在区域,其GVI值为2～10。NDVI、GVI均显示第2、3类区域暂不适宜钉螺孳生。结论 通过合理分组重新形成的NDVI和GVI指数图不仅能够反映洲滩钉螺孳生地以及钉螺潜在扩散区域的分布范围,而且能够反映洲滩的演变规律,即新生滩地的形成和植被的生长情况。     

多时相相对辐射校正的TM图像对钉螺孳生地环境变化的研究

目的基于相对辐射校正的多时相TM（专题制图仪）图像对南昌县五洲头地区进行分析,探测新螺区的环境变化。方法收集1998年4月3日、2000年4月16日和2004年5月5日的三景鄱阳湖TM图像,以2004年为参照对1998和2000年的图像进行相对辐射校正,对校正后的图像提取植被等信息并收集五洲头历年的螺情资料。结果1998年4月3日五洲头地区植被覆盖率为4．76％,2000年4月16日和2004年5月5日五洲头滩地植被覆盖率都在80％以上;1998年4月3日的NDVI（归一化植被指数）值在-0．4—0．2之间,而2000年4月16日年和2004年5月5日的NDVI值主要在0．2—0．6之间,与1998年比较差异有统计学意义（q=162．385321,P〈0．01;q=161．669725,P〈0．01）;3年的K-T（穗帽变换）变换得到的绿度值间差异均有统计学意义（56．50,q=178．679245,P〈0．01;235．18,q=130．320755,P〈0．01;186．82,q=-48．358491,P〈0．01）。结论多时相遥感影像结合现场资料可对血吸虫病流行区的环境变化进行监测,预测钉螺可疑孳生地,为更好地控制血吸虫病疫情提供科学参考。     

MODIS遥感图像在江宁县江滩钉螺分布研究中的应用

目的　分析MODIS遥感卫星图像中植被指数 (NDVI)与江宁县江滩各钉螺孳生地钉螺分布之间的关系 ,探索Terra MODIS遥感卫星图像在小范围江滩钉螺孳生地监测中的应用可能。方法　利用现场测量的江宁县 2 0 0 1年度各钉螺孳生地经纬度在ArcView 8.1软件上制作钉螺分布Vector图层 ;利用ERDAS 8.5软件空间模板板块中图层间信息添加功能 ,通过 2 0 0 1年度钉螺分布Vector图层从MODIS卫星图像中提取各钉螺孳生地NDVI。以相关性分析及多元逐步回归分析研究NDVI与钉螺分布间的关系。结果　江滩钉螺孳生地的螺密度与 4月下旬各钉螺孳生地平均NDVI(N2mean)、5月中旬各钉螺孳生地最大NDVI(N2 0max)呈正相关 (r分别为 0 .51、0 .50 ,P <0 .0 5) ;同时活螺框出现率与 4月下旬各钉螺孳生地平均NDVI(N2mean)呈正相关 (r=0 .51 ,P <0 .0 5)。进一步作回归分析结果显示 :江滩钉螺孳生地钉螺密度与 5月中旬各钉螺孳生地最大NDVI(N2 0max)存在 :Y1 =0 .0 0 947×N2 0max(P <0 .0 1 ,R2 =0 .73) ;活螺框出现率与 4月下旬各钉螺孳生地平均NDVI值(N2mean) ,存在 :Y2 =0 .0 1 86×N2mean(P <0 .0 1 ,R2 =0 .90 6)。结论　通过研究显示MODIS卫星图像较好地反映了江宁县江滩钉螺孳生地的植被分布状况 ,且可应用于小范围钉螺孳生地的     

地表温度在监测湖区钉螺孳生地中的作用

目的 通过比较钉螺孳生地和无钉螺孳生区域的地表温度（LST）,探讨LST在监测钉螺孳生地中的作用。方法 选择江西省退田还湖区和赣江堤内洲滩,按有螺、无螺分为4个试区,从遥感图片中提取植被指数（NDVI）和LST,比较二者在钉螺孳生区和无钉螺孳生区的差别,从而说明LST在判别湖区钉螺孳生地中的作用。结果 东风圩（退田还湖区）的NDVI主要在0—0．20范围,2个有螺区域的NDVI主要在0．20—0．40之间。4个试区的NDVI差异有统计学意义（x^2=104．69,P〈0．01）。东风圩LST是24—30℃,五洲头-无螺区的LST主要在23—28℃范围,五洲头．有螺区取值在22-26℃,长江洲的LST较低,其值主要位于20-24℃之间。4个试区的LST值总体分布不同（x^2=115．23,P〈0．01）。进一步两两比较分析发现,无螺区的NDVI低于有螺试区,而LST较高。结论 钉螺孳生地和非钉螺孳生地的NDVI和（或）LST差异存在统计学意义,LST对某区域是否适宜钉螺孳生有一定的指示作用。     

河道型钉螺孳生地环境特点及灭螺措施

目的 掌握河道型血吸虫病流行区钉螺孳生地的环境特点,提供最优的灭螺措施.方法 选择湘江河长沙段钉螺孳生地现场,进行钉螺分布、钉螺扩散、水文、泥沙和3种灭螺措施效果的观察.结果 湘江长沙段18块洲滩有钉螺分布,面积839 99 hm2.钉螺逆水向上游扩散,年平均可达17.5 km.洲滩的植被93%以上是莎草.湘江水体含沙量较大,汛期5-10月占全年输沙量的70%,因河道水流不畅,所以每年洲滩都有泥沙淤积,厚度一般为1.0 cm,部分低洼地带或水流缓冲处可达7.0 cm左右.湘江一般4月上旬开始涨水,最高洪水位多见于5-7月,最高洪峰持续时间较短,8月开始退水.3种灭螺措施效果比较,实施土埋和翻耕垦种灭螺措施的6块洲滩,灭螺效果好,其中3块效果考核没有发现钉螺,另3块活螺平均密度均减少了95%以上.每年坚持药物灭螺处理的7块洲滩,灭螺效果差,活螺密度没有变化,其中有3块洲滩发现了感染性钉螺.结论 钉螺向上游扩散同样具有较快的速度;洲滩植被以莎草为主;洲滩泥沙淤积主要是5-10月;湘江涨水和退水时间均较长江早;洲滩环境改造灭螺效果好,药物灭螺效果差.     

中国卫生地理信息系统基础数据库的构建

目的：构建可用于中国卫生地理信息系统（GIS）应用研究的基础数据库，以合理应用已有的数据资源，并成为一个空间决策系统。方法：采集不同资料来源，经统一标化后构成基本资料源。主要的资料源包括：（1）覆盖中国地区的卫星遥感图片库；（2）GIS数字化地图库；（3）疾病资料库与相关模型库。结果：已获卫星遥感图片库中的植被指数遥感图片、地面温度遥感图片、数字化高程图片、数字化土地利用图片等；GIS数字化地图库中的中国行政区划数字化地图、环境数据矢量地图、人口分布图、气象资料分布图等；疾病资料库与相关模型库中包括了多种疾病的调查报告、疾病防治年报表等资料，以及疾病的传播模型和媒介／中间宿主潜在自然孳生地模型，及恶性肿瘤发病因素相关图。结论：该数据库的构建使不同来源的数据达到统一性，数据库收集的数据量以足能为国内卫生专业人员应用为前提，希望通过更多疾病的应用，使数据库得以完善。     

利用地理信息系统数据库分析钉螺空间区域的分布

目的　利用地理信息系统（ＧＩＳ）数据库分析中国大陆钉螺的空间区域分布。方法　收集中国九省３４ 个种群钉螺等位基因实验所得的种群遗传变异资料以及钉螺易感性实验资料,建立数据库。以世界数字地图为背景,在ＡｒｃＶｉｅｗ ３．０ ａ 软件上与钉螺的遗传变异和易感性数据库相联。采用ＡｒｃＶｉｅｗ 空间分析和ＧＩＳ重叠分析功能进行区域划分。收集１９９５ 年ＡＶＨＲＲＮＤＶＩ卫星图像组合成流行季节的卫星图像,并重叠各种群钉螺的杂合指数、多态位点百分率和血吸虫感染率分布图,进行图像分类。结果　空间分析结果,将钉螺遗传杂合性指数、多态位点百分率和钉螺感染率的分布图,划分成西部和东部二大区域,各区域内有各种类型。三层分布图与ＡＶＨＲＲＮＤＶＩ卫星图像重叠分析后,显示出西部四川、西部云南、中部江湖洲滩和东南部沿海４ 个明显不同的区域。结论　首次运用ＧＩＳ分析种群遗传学资料,佐证了中国大陆钉螺种群结构为分裂亚群结构,并可区分出多个亚种的理论。     

Aerosol optical thickness (AOT) retrieval over land using satellite image-based algorithm

The aim of this study is to present and apply the proposed algorithm on archived time series Landsat TM over an urban area in the vicinity of Heathrow Airport (UK) acquired in 1984–1986 and to two up-to-dated Landsat TM images in the vicinity of Paphos Airport in Cyprus acquired in July–August 2008. The monitoring of aerosol concentrations becomes a high environmental priority particularly in urban areas. The proposed algorithm has been developed to allow the quantification of the aerosol optical thickness (AOT) over land. The algorithm compares multitemporal satellite data sets and evaluates radiometric alterations due to the optical atmospheric effects of aerosols. Novel features of this algorithm which is based on the application of radiative transfer calculations are the inclusion of applying iteration procedures for selecting the suitable object for determining the aerosol optical thickness and the automatic division into working grid cells. AOT retrieval from Landsat TM band 1 images of Cyprus has been cross-validated satisfactorily by comparing AOT values found from handheld MICROTOPS II sun photometer.     

Using remote sensing and geographic information systems to identify villages at high risk for rhodesiense sleeping sickness in Uganda

Geographic information systems (GIS) and remote sensing were used to identify villages at high risk for sleeping sickness, as defined by reported incidence. Landsat Enhanced Thematic Mapper (ETM) satellite data were classified to obtain a map of land cover, and the Normalised Difference Vegetation Index (NDVI) and Landsat band 5 were derived as unclassified measures of vegetation density and soil moisture, respectively. GIS functions were used to determine the areas of land cover types and mean NDVI and band 5 values within 1.5 km radii of 389 villages where sleeping sickness incidence had been estimated. Analysis using backward binary logistic regression found proximity to swampland and low population density to be predictive of reported sleeping sickness presence, with distance to the sleeping sickness hospital as an important confounding variable. These findings demonstrate the potential of remote sensing and GIS to characterize village-level risk of sleeping sickness in endemic regions.     

基于CBERS-02B卫星CCD影像的东洞庭湖区洲滩钉螺孳生地探测

目的 利用中巴地球资源卫星02B(CBERS-02B)卫星CCD影像,结合遥感(RS)与地理信息系统(GIS)相关技术,快速确定东洞庭湖区洲滩的可能钉螺孳生地.方法 结合湖区洲滩钉螺适宜孳生地的两个典型特征:"冬陆夏水"的季节性淹水和"无草不见螺",利用遥感影像处理技术,分别计算出"冬陆夏水"区域和有植被覆盖区域,再将两区域叠加确定钉螺孳生地.最后与钉螺洲滩资料进行空间叠加对比验证.结果 在东洞庭湖区,以水体差异指数(NDWI)>0.01确定"冬陆夏水"区域,以植被指数(NDVI)>0.36确定有植被覆盖区域,两区域叠加即为可能的钉螺孳生地区域.该区域与钉螺点空问资料的叠加对比验证显示符合率高达93.55%,提示预测结果良好.结论 CBERS-02B卫星影像可以发现钉螺区域的分布特征和变化趋势,钉螺指数法(判别式1和2)适合用于湖沼地区洲滩钉螺孳生地的探测.

Abstract：

Objective To detect the snail habitats from the marshland of Eastern Dongting Lake Area, using the Remote Sensing (RS) and Geographic Information System (GIS) technology based on the China-Brazil Earth Resources Satellite-02B (CBERS-02B) CCD images. Methods According to the two typical traits of snail habitats in marshland including "water in summer and land in winter" and "no grass, no snails" , the "water in summer and land in winter" region and the vegetation coverage region were calculated by RS image processing respectively. The two regions mentioned above were then overlapped to confirm the snail habitats through comparing with the data from field survey under spatial overlapping of Arcgis as the last step. Results In Eastern Dongting Lake area, the "water in summer and land in winter" region and vegetation coverage region were predicted based on the formula normalized difference water index (NDWI) >0.01 and normalized difference vegetation index (NDVI) >0.36, respectively. The snail habitat was determined by theme overlay of the two regions said above.The agreement rate between the prediction and the geospatial data of field survey was 93.55% , which demonstrated the final results were credible and reliable. Conclusion CBERS-02B image could be used to detect the snail habitats and to monitor the changes of them, so as to find out the characteristics of distribution and the trends of diffusion. The snail index (discriminant 1 and 2) seemed to be suitable for the detection of snail habitats in the marshland of Lake area and used for the programs of snail control.