基于RS/GIS的洞庭湖区江滩钉螺空间分布及其监测研究

论文摘要

钉螺作为血吸虫唯一的中间宿主,其地理分布决定了血吸虫的空间分布,同时钉螺的分布又与环境因素密切相关,因此,搞清楚钉螺的分布与环境因素的关系,对钉螺控制及血吸虫病防治研究均有着重要的意义。本研究在2004年调查的洞庭湖区钉螺分布资料的基础上,利用RS、GIS及人工神经网络等相关技术研究洞庭湖区江滩钉螺空间分布及其孳生地有效监测。为从整体上分析洞庭湖区钉螺的空间分布特征,本研究以2004年春季的螺情资料为属性数据库,洞庭湖区1:5万数字化要素图为结构数据库,建立了洞庭湖区江滩钉螺分布地理信息系统,并对其进行空间分析,结果显示洞庭湖区钉螺分布呈一定趋势,具有空间聚集性,且大多数（77%）钉螺分布在距水源300米的范围内。为进一步分析洞庭湖钉螺分布与其环境因子的特定关系,我们从Landsat ETM+图像中提取钉螺孳生地环境因素的遥感替代指标,结果发现,80%孳生地的归一化植被指数范围在0.061—0.278之间,土壤湿度在0.161—0.399之间,其他指数也在一定范围内波动。并用统计学方法分析发现归一化植被指数、土壤调整植被指数、缨帽变换绿度均与活螺密度呈正相关。诸多的环境因素中,植被的分布和类型是不可缺少的因素之一。因此我们分别用非监督分类、最大似然分类、BP神经网络分类方法来探讨遥感图像在钉螺孳生地植被监测中的应用,结果发现BP神经网络分类精度最高,达到86.5%,Kappa系数为0.8070,可见将BP神经网络用于钉螺孳生地植被遥感分类效果较好,进一步分析发现钉螺孳生地的主要植被类型为芦苇和莎草,这两种植被类型的钉螺孳生地占江滩钉螺孳生地的58%。最后利用前面的研究结果在ERDAS8.6软件的支持下,建立了洞庭湖区江滩钉螺分布遥感监测专家系统,其中包括定性监测洞庭湖江滩钉螺孳生地的分布及通过环境因子遥感替代指标定量监测钉螺可疑孳生地,结果均与实际情况一致,能有效监测江滩钉螺的分布状况。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1. 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 RS、GIS技术概述
• 1.3 RS、GIS技术在钉螺分布研究中的应用
• 1.4 RS、GIS及其它相关技术在钉螺分布监测中的应用
• 1.5 存在问题及创新之处
• 1.6 本研究的技术路线与研究步骤
• 2. 研究区域概况
• 2.1 研究区域的地理位置及范围
• 2.2 研究区域自然状况
• 2.3 研究区域社会经济状况
• 2.4 研究区域钉螺情况
• 3. 应用RS/GIS技术分析洞庭湖区江滩钉螺空间分布
• 3.1 洞庭湖区江滩钉螺分布GIS的建立
• 3.2 洞庭湖区江滩钉螺空间分布情况
• 3.3 影响湖区钉螺分布遥感替代因子的提取、分析
• 3.4 影响湖区钉螺分布多因子综合分析
• 4. 应用RS/GIS及神经网络技术对钉螺孳生地植被进行分类研究
• 4.1 非监督分类
• 4.2 监督分类
• 4.3 BP神经网络分类
• 4.4 精度比较与结果分析
• 5. 洞庭湖区江滩钉螺分布遥感监测专家系统的初步建立
• 5.1 资料和方法
• 5.2 结果及评价
• 6. 结论与展望
• 6.1 主要结论
• 6.2 下一步工作展望
• 参考文献
• 附录 公开发表的论文情况
• 致谢