课题牵头单位：生态环境部南京环境科学研究所

课题负责人：邹长新研究员

1.研究目标： 

针对当前生态系统要素变化诊断遥感监测时效性滞后、精确度不足，生态风险评估定量化水平低等关键技术问题，基于理论研究-方法探索-实践验证的逻辑框架，以自然保护区和生态保护红线等重要生态空间为研究区，开展人类活动干扰、植被变化、水体变化遥感诊断，构建人类活动干扰和关键生态系统要素变化风险评估技术与方法。针对生态环境管理重点关注的六类人类活动干扰，分别建立遥感监测诊断技术体系，提出生态风险界定阈值，开展生态风险非线性定量化评估。针对关键生态系统要素变化，分别开展植被变化与水体变化生态风险评估。基于植被生态质量参数与生态功能参数，采用空间遥感数据和地面实验数据验证相结合方法，提高参数反演精度，开展植被变化诊断评估，厘定植被变化与生态退化的内在联系，集成创新植被变化生态风险评估技术。基于多源遥感卫星和地面水文监测数据，反演诊断生态流量变化，分析水体变化对植被生长和区域生态环境造成的生态风险，构建非线性定量化评估模型并识别空间分布特征。综合人类活动干扰、植被变化和水体变化生态风险评估方法，研发满足周期性和突发性生态风险评估需求的业务化运行模块，选取2-3个典型区开展应用示范。

2.研究内容： 

1、人类活动干扰遥感监测诊断与风险评估技术

围绕重要生态空间范围内生态环境管理重点关注的六类人类活动干扰，明确六类人类活动干扰的具体特征并提出相应遥感监测指标和监测方式。分析人类活动干扰对生态系统结构和功能的影响，根据风险因子、风险受体与生态环境要素的响应关系，构建非线性定量化生态风险评估模型，提出各类人类活动干扰的生态风险分级阈值并进行等级划分，形成人类活动干扰生态风险评估方法与预警体系，为生态环境保护监管提供技术依据。

2、植被变化遥感监测诊断与风险评估技术研究

基于植被生态质量与生态功能，提取表征植被变化的关键监测指标参数，采用高精度长时间遥感数据序列，整合多源数据融合、多尺度数据转换等技术，结合地面实验测试与观测数据，提高参数遥感反演精度，开展植被变化诊断；厘定植被变化与生态退化的内在联系与机制，构建植被变化生态风险评估指标体系与评估模型，实现在区域尺度上植被变化生态风险非线性定量化评估。

3、水体变化遥感监测诊断与风险评估技术研究

针对我国近年来部分地区水体生态流量不足、河流断流、受损水体等问题，研究表征水体变化趋势的遥感监测指标。以多源遥感影像及DEM等专题数据为基础，探索和发展适用于资料稀缺情况下的生态流量估算技术。分析生态流量不足、水体富营养化等对植被生长和区域生态环境造成生态风险的产生机理与传递机制，构建适用于区域尺度的水体变化生态风险评估技术体系，提出评估模型与判定阈值，为生态风险精准监测、评估与预警提供基础技术支撑。

4、生态风险评估技术业务化模块研发与应用示范

基于人类活动干扰以及植被、水体等生态系统要素变化，建立生态风险评估的基础库和指标库，构建生态系统要素风险评估业务化运行模块，满足周期性（优于年度）和突发性生态风险评估业务需求，开展高风险诊断识别、生态风险等级评估、生态风险预警及定量化制图等研究。在长三角地区、雄安新区、内蒙古选取2-3个典型区，进行实际风险评估应用示范；针对生态风险较高地区，研究提出控制生态风险的方法与措施，并推广应用。