【作者】 阚明哲
【导师姓名】田庆久
【学位名称】硕士
【学位年度】2005
【授予单位】南京大学
【分类号】 X87
【录入时间】2017-05-14
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【摘要】近年来在公共卫生医学的流行病学领域研究中，遥感技术已经被广泛的应用于获取与疾病传播和媒介生物有关的环境因素，成为流行病学宏观研究的有效工具。在我国，有关钉螺和血吸虫病的研究就是一个典型。然而，一直以来遥感技术在钉螺的研究中存在着两个主要的问题：首先，以往的研究多采用单一时相的遥感数据，难于反映有关钉螺分布的动态变化规律。其次，遥感数据处理方法和技术手段比较落后。本文着力于引入当前的遥感图像处理和信息提取方法，结合多时相的遥感影像，来进行钉螺分布研究。 在我国血吸虫病疫区，钉螺是血吸虫的唯一中间宿主，有关钉螺分布和钉螺生态学的研究在血吸虫病的流行病学研究中具有十分重要的意义。在所有对钉螺的空间分布有影响的自然环境因素中，植被是钉螺生存的必要条件之一，因此，了解血吸虫病疫区地面植被的分布情况是分析、预测钉螺孳生地分布的基本资料。本研究利用多时相的陆地卫星 Landsat TM／ETM+遥感数据对湖沼型日本血吸虫病疫区──鄱阳湖湿地洲滩进行以提取植被为主的分类研究，获取遥感分类图像，结合钉螺生态学和钉螺孳生地分布模型，提取研究区钉螺可疑孳生地信息，并实现了基于多时相遥感影像对钉螺可疑孳生地的动态变化和趋势预测研究。 由于湖沼型血吸虫病疫区钉螺面积占全国有螺面积的90％以上，是目前血吸虫病防治工作的重点和难点。鄱阳湖地区是我国湖沼型血吸虫病最严重的流行区之一，该区呈现“冬陆夏水”的广阔湿地洲滩，湖草茂盛，环境特点适宜日本血吸虫的中间宿主钉螺的孳生。因此，本文选择鄱阳湖湿地草洲作为研究区。 研究结果发现： （1）利用遥感技术能够快速、准确地提取钉螺可疑孳生地信息。采用基于知识的决策树分类法把研究区TM／ETM+遥感影像分为：苔草群落、芦荻群落、马来眼子菜－苦草群落、菊叶委陵菜群落、湖滩地和水体共六类，通过目视解译和野外调查，进行了有效的精度评价。在遥感分类图的基础上，结合钉螺生态学和钉螺孳生地分布模型的研究，采用遥感图像叠加技术，提取出钉螺可疑孳生地信息，以地面抽样调查的螺情资料作检验，四个枯水时相的遥感图像钉螺可疑孳生地的信息提取精度均达到80％以上。 （2）利用多时相的遥感数据，进行研究区钉螺可疑孳生地动态变化分析，结果发现：研究区钉螺可疑孳生地的年际年内变化均较大，并且年际变化大于年内变化。统计出不同时相的钉螺可疑孳生地的面积，发现研究区枯水期钉螺可疑孳生地的面积从1999年4月～2001年1月不断增加，比较1999年两个时期的钉螺可疑孳生地面积，发现秋季的面积比春季增加了1.9415km；而1999年4月和2000年4月的年际变化则达到了4.8179km，2000年4月到2001年1月，增加的面积更是达到了10.5609km。 （3）在进行钉螺可疑孳生地动态变化的研究中，发现将研究时段划分成春季和秋冬季更能体现出钉螺可以孳生地的动态变化规律。即春季钉螺可疑孳生地面积与马来眼子菜－苦草群落面呈负相关，而与水域、湖滩地和苔草群落的面积呈正相关；在秋冬季情况则完全不同，秋冬季钉螺可疑孳生地面积与湖滩地面积正相关，与苔草群落、马来眼子菜－苦草群落和水域面积呈负相关。 （4）综合分析本研究中的钉螺可疑孳生地年际年内变化的动态，湖区水位、其他相关洲滩地表类型与钉螺孳生地分布之间消长关系的比较，以及鄱阳湖近年来水位的年际变化趋势，结合三峡水库建设以及湖区退田还湖对鄱阳湖水位和湿地变化的影响，对鄱阳湖未来钉螺可疑孳生地的变化趋势作出定性阐述，结果表明：未来鄱阳湖区钉螺可疑孳生地的范围和分布有扩大的趋势，但有关局部具体的变化及其研究将会更加复杂。...
【全文】近年来在公共卫生医学的流行病学领域研究中，遥感技术已经被广泛的应用于获取与疾病传播和媒介生物有关的环境因素，成为流行病学宏观研究的有效工具。在我国，有关钉螺和血吸虫病的研究就是一个典型。然而，一直以来遥感技术在钉螺的研究中存在着两个主要的问题：首先，以往的研究多采用单一时相的遥感数据，难于反映有关钉螺分布的动态变化规律。其次，遥感数据处理方法和技术手段比较落后。本文着力于引入当前的遥感图像处理和信息提取方法，结合多时相的遥感影像，来进行钉螺分布研究。 在我国血吸虫病疫区，钉螺是血吸虫的唯一中间宿主，有关钉螺分布和钉螺生态学的研究在血吸虫病的流行病学研究中具有十分重要的意义。在所有对钉螺的空间分布有影响的自然环境因素中，植被是钉螺生存的必要条件之一，因此，了解血吸虫病疫区地面植被的分布情况是分析、预测钉螺孳生地分布的基本资料。本研究利用多时相的陆地卫星 Landsat TM／ETM+遥感数据对湖沼型日本血吸虫病疫区──鄱阳湖湿地洲滩进行以提取植被为主的分类研究，获取遥感分类图像，结合钉螺生态学和钉螺孳生地分布模型，提取研究区钉螺可疑孳生地信息，并实现了基于多时相遥感影像对钉螺可疑孳生地的动态变化和趋势预测研究。 由于湖沼型血吸虫病疫区钉螺面积占全国有螺面积的90％以上，是目前血吸虫病防治工作的重点和难点。鄱阳湖地区是我国湖沼型血吸虫病最严重的流行区之一，该区呈现“冬陆夏水”的广阔湿地洲滩，湖草茂盛，环境特点适宜日本血吸虫的中间宿主钉螺的孳生。因此，本文选择鄱阳湖湿地草洲作为研究区。 研究结果发现： （1）利用遥感技术能够快速、准确地提取钉螺可疑孳生地信息。采用基于知识的决策树分类法把研究区TM／ETM+遥感影像分为：苔草群落、芦荻群落、马来眼子菜－苦草群落、菊叶委陵菜群落、湖滩地和水体共六类，通过目视解译和野外调查，进行了有效的精度评价。在遥感分类图的基础上，结合钉螺生态学和钉螺孳生地分布模型的研究，采用遥感图像叠加技术，提取出钉螺可疑孳生地信息，以地面抽样调查的螺情资料作检验，四个枯水时相的遥感图像钉螺可疑孳生地的信息提取精度均达到80％以上。 （2）利用多时相的遥感数据，进行研究区钉螺可疑孳生地动态变化分析，结果发现：研究区钉螺可疑孳生地的年际年内变化均较大，并且年际变化大于年内变化。统计出不同时相的钉螺可疑孳生地的面积，发现研究区枯水期钉螺可疑孳生地的面积从1999年4月～2001年1月不断增加，比较1999年两个时期的钉螺可疑孳生地面积，发现秋季的面积比春季增加了1.9415km；而1999年4月和2000年4月的年际变化则达到了4.8179km，2000年4月到2001年1月，增加的面积更是达到了10.5609km。 （3）在进行钉螺可疑孳生地动态变化的研究中，发现将研究时段划分成春季和秋冬季更能体现出钉螺可以孳生地的动态变化规律。即春季钉螺可疑孳生地面积与马来眼子菜－苦草群落面呈负相关，而与水域、湖滩地和苔草群落的面积呈正相关；在秋冬季情况则完全不同，秋冬季钉螺可疑孳生地面积与湖滩地面积正相关，与苔草群落、马来眼子菜－苦草群落和水域面积呈负相关。 （4）综合分析本研究中的钉螺可疑孳生地年际年内变化的动态，湖区水位、其他相关洲滩地表类型与钉螺孳生地分布之间消长关系的比较，以及鄱阳湖近年来水位的年际变化趋势，结合三峡水库建设以及湖区退田还湖对鄱阳湖水位和湿地变化的影响，对鄱阳湖未来钉螺可疑孳生地的变化趋势作出定性阐述，结果表明：未来鄱阳湖区钉螺可疑孳生地的范围和分布有扩大的趋势，但有关局部具体的变化及其研究将会更加复杂。