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徐斌研究员主要承担草原植被生态遥感监测、草原沙化和退化遥感监测 、草地资源规划评价和草原沙化治理等多方面的任务。主持项目和课题等30余项，包括国家自然科学基金重大项目一级课题、863计划、国际合作项目以及农业部等课题。课题任务主要集中在草原生产力、草畜平衡、草原长势、返青、草原沙漠化、草原水热旱情等遥感监测等方面。获省部级科技奖5项，中国农业科学院一等奖1项，登记软件著作权6项，申报国家专利2项，主编和参编著作7部，在《International Journal of Remote Sensing》、《中国科学》、《生态学报》、《地理研究》、《中国草地学报》等国内外学术刊物上发表学术论文110余篇，至今培养了博士后2人，博士生6人和硕士生5人。此外，从1999年起每年主持中国农业科学院研究生院“生态学专题讲座”。 ①“中国草原植被遥感监测关键技术研究与应用” ，获2009年度农业部中华农业科技奖一等奖，第一完成人；②“基于MODIS的中国草原植被遥感检测关键技术研究与应用” ，获2009年度北京市科学技术二等奖，第一完成人；③“冬牧70黑麦种养殖与农业结构调整技术示范”，获2003年农业部丰收计划奖三等奖，第3完成人；④“省级资源环境信息服务示范研究与应用”，获2002年北京市科技进步奖三等奖，第2完成人。⑤“中国土地利用/土地覆盖变化研究”,获2006年北京市科学技术二等奖,第8完成人。⑥“省级资源环境信息服务示范研究与应用”，获2002年中国农业科学院科技进步奖一等奖，第2完成人。 [1] 徐斌（主编）. 草原保护建设与饲料生产加工. 北京：中国科学技术出版社，2004.[2] 徐斌，杨修等编著. 西藏自治区林芝县天然林资源与保护. 北京：中国环境科学出版社，2003.[3] 徐斌（副主编）. 中国重点生态建设地带农业资源可持续利用研究. 北京：气象出版社，2004.[4] 徐斌，杨秀春，金云翔等，2011，第四章，青藏高寒牧区草原资源遥感监测与评价（59-89）；第五章，青藏高寒牧区冬虫夏草资源评价研究（90-118）(约10万字)；范小建主编，2011,扶贫开发与青藏高原减灾避灾产业发展研究，中国农业出版社. [1]B Xu, X C Yang, W G Tao, Z Qin, H Q Liu, J M Miao, YY Bi, 2008, MODIS-based Remote Sensing Monitoring of Grass Production in China. International Journal of Remote Sensing, 29(17-18): 5313-5327. [SCI][2] Qin Zhihao, Xu B, Xin X., Zhou Q., Zhang H., Liu J., 2004, Integration of remote sensing and GIS technology to evaluate grassland ecosystem health in North china. International Geosciences and Remote Sensing Symposium, VI: 4034-4037, September 20-24, 2004, Anchorage, Alaska, USA.[EI][3] Qin Zhihao, XuBin, Liu J., Zhang W., Zhang H., 2004, Monitoring land use dynamics for ecological degradation assessment in the rim zone of North China using MODIS and Land TM data. International Geosciences and Remote Sensing Symposium, VI: 4021-4024, September 20-24, 2004, Anchorage, Alaska, USA. [EI][4] Qin Zhihao, Xu B., Zhang W., Li W., Zhang H., 2004, Comparison of split window algorithms for land surface temperature retrieval from NOAA-AVHRR data. 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ISBN: 84-370-6533-X. Printed in Spain by Guada . [EI][17]B Xu, Z. Chen, et al., 2002, Hydrothermal Background Data Layer and Planting System of China，Application of Remote Sensing technology for the management of agricultural resources, 115-120. [EI][18] B Xu, Z Chen et al., 2002, Spatial Relationship Between Grassland in Restoration and Climate. Application of Remote Sensing technology for the management of agricultural resources, 20-26. [EI][19]Xu Bin, Yang Xiuchun, Tao Weiguo, Qin Zhihao, et al.. 2007, Remote sensing monitoring upon the grass production in . online . 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1987年起在中国科学院地理科学与资源研究所工作，1993年起任中国科学院研究员，并兼任南京大学、北京师范大学、香港中文大学教授。现任中国科学院资源与环境信息系统国家重点实验室主任、中国地理学会水文专业委员会主任委员、《遥感学报》、《地理研究》、《地球信息科学》、 《国际地理信息科学》（IJGIS） 等杂志编委。中国地理学会环境遥感分会副理事长、中国GIS协会第一专业委员会主任、中国地理学会水文专业委员会主任、国家863海洋领域专家组专家、国家遥感中心专家、国土资源部特邀名誉专员。2008年1月起任中国科学院地理科学与资源研究所副所长。中国科学院院士，研究员，中国科学院地理科学与资源研究所副所长，资源与环境信息系统国家重点实验室主任。主要从事遥感与地理信息系统基础与应用基础研究，多年来，主持完成了国家杰出青年基金等20余项国家级科研课题；在国内外学术期刊与会议发表论文300余篇（其中SCI收录论文70篇，CSCD收录论文200余篇），出版专著与图集19部（第一作者10部）,国内外同行正面引用7300余次（CSCD引用5600余次，SCI引用270余次）；15项科研成果获国家和省部级科技奖，包括5项国家科技进步二等奖和4项省部级科技一等奖。主要学术贡献：1）遥感影像地学分析计算的理论方法及其应用；2）地理空间分析模型与海洋渔业地理信息系统。 主持和参加“重大自然灾害遥感监测与评估运行系统”、“香港环境遥感综合研究”、 “Multi-resolution Land Use & Land Cover”等国家九五攻关、863计划和国际合作等项目。曾获中国青年科技奖、中国科学家青年科学家奖、中国科学院科技进步奖一等奖等。 主持承担了国家973、863和自然科学基金等6项科研项目，包括国家杰出青年基金项目一项。已在国内外学术期刊发表论文150余篇，其中SCI论文40多篇；出版学术专著7部，图集2册；获国家、中国科学院、省市等科技进步和自然科学成果奖7项， 各种荣誉奖11项。 编著出版了《地理信息系统概要》、《洪水灾害评估信息系统研究》、《遥感影像的地学理解与分析》、《香港揽胜》等专著与图集9卷册，发表“Flood damage evaluation information system and its application”、 “A new conceptual model for network analysis”、“对地球信息科学认识”等论文 60余篇。任《遥感学报》、《地理研究》、《地球信息科学》等杂志编委、副主编。
在水域国土整治和水产养殖等学科造诣较深。主持完成的科技成果已有16项获得国家和省、部级科技奖励；出版著作21部，其中主编出版专著10部；在《CHINESE GEOGRAPHICAL SCIENCE》、《水产学报》、《自然资源学报》、《海洋与湖沼》、《农药工业》等杂志发表论文100多篇。要科技业绩：1．建立湖泊流域整治的系统理论，推动江西“山江湖”开发治理。1980-1988年主持完成的国家重大科技项目《鄱阳湖区综合考察和治理研究》达到了国际先进水平，荣获国家科学技术进步奖二等奖（第一完成人）。2．率先提出建设“海洋强省”和“生态省”的新观点，并对实施该新观点进行了系统规划，已被省委、省政府决策作为海南省国土整治的指导方针，实施中已生产显著的经济、生态和社会效益。3．对水产养殖的理论和实践贡献突出。发表的论文有的被载入大学教科书和水产养殖百科全书，主笔编制的《海南省海洋渔业发展规划》等已成为全省渔业发展的指导性文件，石斑鱼人工繁育技术等多项成果已在生产上推广应用，实现了规模化生产，研究成果先后获多项省部科技进步奖和中国科技成果新产品金奖。4． 经过400多次试验，突破了关键技术，发明氨法一步合成亚磷酸三甲酯工艺，替代了昂贵而出让条件苛刻的瑞士专利，为我国乙烯基类高效低残毒农药中间体的生产闯出了一条新路，实现工业化生产应用至今，荣获江西省重大优秀科技成果二等奖。获奖主要科技成果：1. 鄱阳湖区综合考察和治理研究，1990年获国家科技进步二等奖（第一完成人）。2． 海南省海洋功能区划报告，海南省海洋开发规划，海南省优势农产品区域布局规划，1995、1997、2006年获海南省科技进步三、二、二等奖（第一、二、三完成人）。3． 点带石斑鱼人工繁殖的试验，点带石斑鱼规模化人工繁育技术研究， 2001、2007年获海南省科技进步三、二等奖（第二完成人）。4． 海南海洋产业发展战略思考，2001年获海南省社会科学优秀成果三等奖（独著）。5． 氨法一步合成亚磷酸三甲酯小型试验，氨法一步合成亚磷酸三甲酯中间试验，1978年、1979年先后获江西省科学大会优秀科技成果奖、江西省优秀科技成果二等奖（均为第一完成人）。6． 海南产芋螺毒素基因的研究，2007年获海南省科技进步二等奖（第三完成人）。出版主要专著：1． 鄱阳湖研究，上海科技出版社，1988（主编）。2． 海南省海洋功能区划报告，海洋出版社，1992（主编）。3． 海南省海洋发展规划，海洋出版社，1993（主编）。4． 三亚热带农业研究，上海科学技术出版社，1997（主编）。5． 海水增养殖技术，中国盲文出版社，1999（主编）。6． 海南百科全书，中国百科全书出版社，1999（副主编）。7． 海南经济特区定位研究，海南出版社，2000（主笔）。8． 海南省优势农产品区域布局规划，中国农业出版社，2005（副主编）。9． 海洋开发与管理读本，海洋出版社，2007（主编）。10． 近海抗风浪网箱养鱼技术，三环出版社，2007（编著）。发表主要论文：1． 鲩、鲢鱼种摄食强度变化的一些规律，水产学报，1966，3（1）。2． 四种石斑鱼氨基酸组成的研究，水产学报，1996，20（2）。3． 建设热带海岛型“生态省”——海南经济建设与环境协调发展的对策，特区展望，1991（6）。4． The features of the natural resources and the renovation strategy of Poyang Lake，CHINESE GEOGRAPHICAL SCIENCE，1994，4（4）。5． 海南海洋资源与开发，世界科技研究与发展，1998，20（4）。
——记大连海洋大学生命科学与技术学院教授赵文，立足讲台，潜心科研的先进事迹浩瀚无垠的大海，包容万象，它是人类生命的摇篮。观察海底世界，探索水的奥秘，这是多么辽阔而神圣的事业。然而大连海洋大学生命科学与技术学院院长赵文教授就是从事这一伟大事业的时代骄子。他用智慧和心血，蘸着海水书写出一位人民教师的高尚情怀。1982年的秋天，赵文这个来自吉林农安的农家小伙子，考进了大连水产学院（大连海洋大学前身）。当他第一天看见烟波浩渺大海，他就立下决心要把自己的毕生精力都奉献给这神圣的蓝色事业。经过四年寒窗苦读，1985年秋天，当中国第一个教师节诞生的时候，他光荣的走上了教学岗位。从此，三尺讲台就成了他演绎人生的舞台。1999年，他毕业于中国海洋大学水产学院，获得博士学位。就这样伴着大海的呼唤，他在平凡的岗位上，一步一个脚印的成长起来，助教、讲师、副教授、教授。现在，他承担着学校本科和研究生的“水生生物学”、“水域生态学”、“实验生态学”、“环境生态学”等课程。近两年年均教学工作量都在1000多学时，已经成为学校教学与科研的中坚力量。这些年他教学成就显著，教过的学生不计其数，带过几十个班级。如今，他已当了院长，做了教授，还仍然做班导师。他有自己的感受，当教师不带班，好像生活中缺少一大内容。他不仅传道解惑，更注重教书育人。2007年，他的学生杨增强因多科学习成绩不及格，按学校的学籍管理规定，只能拿到毕业证书而拿不到学位证书。作为从事高教事业的一名教师，他深知这其中的利害关系，他要挽救自己的学生，尽管他身为一院之长，教学、管理、科研百事缠身，可他还是三番五次找这位同学谈心，鼓励他重拾人生信念。鼓励他在没有取得学位证书的情况下下决心考取研究生，来弥补这一人生损失。他还帮助这个学生搜集复习资料，抽时间给他做辅导。在他的鼓励和帮助下，这个学生最终考取了硕士研究生，今年这个学生已经毕业并找到了理想的工作岗位。1999级学生陈立斌、2000级学生石小峰是两名特困生，因为没有交足学费，毕业时学校按规定免去了这两名学生进行毕业论文答辩的权利，直接影响了这两名学生按时毕业。赵文教授看在眼里，急在心上。最后，他替两名学生交足了学费，使其顺利毕业。这种事情他已做过多次。他说，只要能看到自己的学生健康成长，学有所成，他就会感受到最大的幸福和快乐。赵文教授长期工作在教学第一线，在平时的教学过程中，能及时把国内外教改成果以及学科最新发展成果引入教学，教学内容能与国际同类课程媲美。他在教学过程中能够理论联系实际，注重学生综合素质和能力培养。他因材施教，方法灵活，课程讲授能激发学生的学习兴趣，促进学生积极思维和调动学生潜在的能力，给学生以深刻的创新熏陶。他积极开展教学法研究与应用，科学、合理、有效使用现代教育技术，他自己研制的《水产饵料生物学》和《养殖水域生态学》CAI多媒体教学课件，已经在教学中应用，教授效果好，并被兄弟院校采用。他注重引导学生自主学习，中文授课部分使用普通话，外语交流能力强，还能使用外语讲授课程知识要点。近年每年完成教学工作量1500多学时，超1200学时。他主讲的课程《水生生物学》先后被评为省级优秀课程、精品课程和国家级精品课程。他完成的教育部教改项目“水产养殖学专业本科（实践）教学体系的建立与实践”2005年获辽宁省教学成果一等奖（第2完成人）；主持的“水生生物学”课程的教学改革与实践2005年获辽宁省教学成果二等奖（第1完成人）；主持的“水产养殖业专业应用型人才培养模式的创新与实践”2009年获辽宁省教学成果一等奖（第1完成人）。发表教研论文8篇，撰写教材8部。主编国家“十一五”规划教材2部——《水生生物学》和《养殖水域生态学》，分别获全国高等农业院校优秀教材和辽宁省精品教材。在人才培养和学科建设方面，赵文教授也做了大量工作并取得了优异的成绩。作为课程主持人和主讲教师对形成结构合理的教学梯队、形成我校该领域教学的历史地位做出了重要贡献。他现为国家级人才培养模式创新实验区——“水产养殖学专业人才培养模式创新实验区”负责人，高等学校特色专业建设点——“水产养殖学”负责人，《水生生物学》国家精品课负责人，“水生生物学系列课程”国家教学团队带头人，辽宁省首批水产养殖示范专业和紧缺人才培养基地负责人，辽宁省水生生物重点学科带头人，辽宁省普通高等学校省及专业（水产养殖学）带头人，辽宁省水生生物学重点实验室主任，“近岸海洋生物多样性及其可持续利用”创新团队带头人。在学科梯队建设上，初步组建起学科学科带头人和学术骨干队伍。赵文教授在科研方面也取得了不俗的成就。多年来，他主要从事水产养殖学和水生生物学研究。特别是在水生生物学、养殖水域生态学、盐湖生物学方面在国内外有一定的影响。2001、2002和2007年曾3次参加对西藏无人区的科学考察，他克服严重的高山反应，获得大量宝贵的盐湖生物标本和资料，阐明了作为世界第三级的西藏羌北无人区盐湖生物区系的特点和生物资源开发利用的方向，取得了显著科研成果。近三年他主持完成国家、省、市各类项目20余项；现主持国家自然科学基金项目2项，省市级其他各类项目8项，参加国家“十一五”科技支持计划项目3项（子课题负责人），国家“863”计划1项（子课题负责人）。目前发表学术论文120余篇，SCI6篇，EI2篇，撰写著作6部，其中《中国近海赤潮生物图谱》2002年获国家海洋创新成果二等奖，《鳗鲡的生物学及养殖技术》2007年获大连市科学著作奖一等奖。获国家、省、市级科技奖励17项，申请专利5项，授权5项。赵文教授经过多年的奋斗，现在他的事业正如日中天。现在他还兼任中国科学院海洋研究所博士生导师，教育部学位与研究生教育评估专家，国家自然科学基金畜牧兽医水产组委员，中国地质科学研究院盐湖中心客座研究员，辽宁省生态学会理事，中国水产学会资深会员，中国原生动物学会会员，辽宁省农业综合办公室项目评估专家，《大连水产学院学报》副主编等。由于他治学严谨，教风端正，诚信育人，为人师表，被授予第二批辽宁省高校教学名师，辽宁省优秀青年学术骨干教师，辽宁省优秀教师，辽宁省百千万人才工程“百人层次”，“辽宁省高等学校优秀人才支持计划”人选，大连市劳动模范，第五届大连市十大杰出科技标兵，大连市优秀专家等荣誉称号。“上善若水，厚德载物”，水善利万物而不争。老子认为，上善的人，就应该像水一样，造福万物，滋养万物，却不与万物争高下，这才是最为谦虚的美德。赵文教授多年来潜心事业取得了一项项骄人的成绩，赢得了一道道耀眼的光环，然而赵文教授把这一切都看得很淡，他更看重的是那一方黑板和三尺讲台，关心的是学生的每一点成长和进步。他说学生的明天就是中国海洋水产事业的未来。他要蘸着黑石礁畔的海水，书写出人民教师最真挚的情怀。 ——记大连海洋大学水产与生命学院赵文教授赵文：大连海洋大学研究生学院院长、教授。中科院海洋研究所、中国海洋大学兼职博士生导师，辽宁省水生生物学重点实验室主任，辽宁省水生生物学重点培育学科带头人。“近岸海洋生物多样性及其可持续利用”创新团队带头人。教育部学位与研究生教育评估专家，国家自然科学基金委员会第十二届专家评审组成员，农业部教材办公室教材建设专家委员会委员，辽宁省生态学会理事，辽宁省水产学会第七届理事会理事，辽宁省农业综合办公室项目评估组专家，《生物学杂志》编审委员，《现代渔业信息》编辑委员会委员，《大连海洋大学学报》原《大连水产学院学报》副主编。享受大连市政府特殊津贴，入选辽宁省百千万人才工程“百人层次”，“辽宁省高等学校优秀人才支持计划”，曾获辽宁特聘教授、辽宁省高校教学名师、辽宁省优秀青年学术骨干教师、辽宁省优秀教师、大连市劳动模范、大连市十大杰出科技标兵、大连市优秀专家等荣誉称号。主持国家自然科学基金支持项目3项、国家“十一五”科技支撑计划重大项目子课题3项，国家“十二五”科技支撑计划项目子课题1项，国家海洋公益项目子课题1项，其他省市各类项目20项。他主持的科研项目曾获省科技进步三等奖3项，辽宁省水利厅科技进步二等奖1项，学术成果一等奖2项、二等奖2项、三等奖1项，参加的项目获国家科技进步二等奖1项。他主持的教改项目获辽宁省教育教学成果一等奖。发表研究论文116篇，SCI收录10篇，EI收录4篇，主编、参编著作和教材7部；授权发明专利4项、实用新型6项，申请发明专利30项、实用新型1项，制订农业部行业标准1个，辽宁省地方标准1个。■文/余红张艳图/李博超赵文，1963年10月生，中共党员。1985年毕业于大连水产学院，获淡水渔业专业学士学位；1992年毕业于大连水产学院，获水产养殖硕士学位；1999年毕业于青岛海洋大学，获得水产养殖博士学位。1985年以来，赵文教授一直从事水产养殖生态学和水生生物学教学与科研工作。管理服务保持龙头赵文教授曾担任大连海洋大学生命科学与技术学院（现为水产与生命学院）院长长达9年时间，他始终坚持服务理念，使学院各项工作一直走在学校前列。他努力抓好学科建设，建设并申报了生物学一级学科和生态学一级学科硕士点。在他和学院教师的共同努力下，水产学科已成为辽宁省一流重点学科和优势特色学科，水生生物学和动物遗传育种与繁殖学科成为了辽宁省优势特色学科和重点培育学科。2007年，赵文教授主讲的“水生生物学”课程被评为国家级精品课程，这是学校目前唯一的一门国家级精品课程。此外，学院还有“水生生物学”、“养殖水环境化学”、“水产动物生理学”和“贝类学”等4门辽宁省精品课程。精品课程的设置健全了学校精品课程体系，在学校教学评估课程建设方面做出重大贡献。赵教授作为院长非常重视教材体系的建设，本人也身体力行。水产与生命学院教师主编国家“十一五规划”教材4部，即《养殖水域生态学》、《贝类增养殖学》、《水生生物学》和《水生观赏动物养殖学》，其中《水生生物学》和《养殖水域生态学》两部由赵文教授主编。教书育人争创佳绩赵文教授长期工作在教学第一线，每年完成1500多教学学时，超1200学时。在教学过程中，他及时把国内外教改成果以及学科最新发展成果引入教学，其教学内容能与国际同类课程相媲美。他积极开展教学法研究，积极应用现代教育技术，他研制的《水产饵料生物学》和《养殖水域生态学》CAI多媒体教学课件，已在教学中应用取得了良好的教学效果，还被兄弟院校采用。他在教学中理论联系实际，注重学生综合素质的培养。他还因材施教，极大地激发了学生的学习兴趣，调动学生的潜力，不断给学生以创新思想的熏陶。学术严谨成就骄人赵文教授在科研方面也取得了骄人的成就。多年来，他主要从事水产养殖学和水生生物学研究。特别是在水生生物学、养殖水域生态学、盐湖生物学方面在国内外有一定的影响。2001年、2002年和2007年他曾3次参加对西藏无人区的科学考察。他克服严重的高山反应，获得大量宝贵的盐湖生物标本和资料，阐明了作为“世界第三极”的西藏羌北无人区盐湖生物区系的特点和生物资源开发利用的方向，取得了显著科研成果，他的专著《中国盐湖生态学》于2010年问世。绚丽的黄海之风，斑斓的渤海之浪，开启了蓝色的篇章，熔铸了大连海洋大学百年学府的辉煌。在这一历史新时期，作为海洋骄子，赵文教授勇挑重担，在科技创新、人才培养和社会服务中又踏上了新的征程。
近年来，发表学术论文60余篇，其中SCI论文20余篇；主编教材1部、副主编学术专著2部，参编教材和学术专著5部，其中全国统编教材3部；申请国家发明专利13项，授权3项；获得教学科研奖励10项，其中，山东省高等学校优秀教学成果一等奖1项，国家海洋局科技进步二等奖1项。部分主要代表性论文 Tingjun, ZHAO Jun, FU Yongfeng, CONG Rishan, GUO Ruichao, LIU Wanshun, HAN Baoqin, YU Qiutao, WANG of a novel corneal endothelial cell line from domestic rabbit, Oryctolagus curiculus. Science in China Ser C-Life Sci,2007,50(1) Fan and Chiaki Katagiri. The mode of action on vitelline envelope of Xenopus hatching enzyme as revealed by its two molecular forms. Zoological Science, 1997, 14(1): 101~ Fan and Chiaki Katagiri. Properties of Hatching Enzyme from Xenopus Laevis. European Journal of Biochemistry, 2001, 268(18): FAN, Ling-Yun JIN, Xiao-Feng WANG. Initiation of cartilage Cell Culture from skate, Raja porasa Günther. Marine Biotechnology, 2003, 5(1): Fan and Xiao-feng Wang. In vitro culture of embryonic cells from shrimp Penaeus chinensis. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 2002, 267: Ting-Jun, HAN Li-Hui, CONG Ri-Shan, LIANG Jin. Caspase Family Proteases and Apoptosis. Acta Biochimica et Biophysica Sinica, 2005, 37(11): Ting-Jun, JIN Ling-Yun, WANG Xiao-Feng. Effects of Basic Fibroblast Growth Factor and Insulin-like Growth Factor on Cultured Cartilage Cells from Skate Raja porasa. Oceanologia et limnologia sinica, 2003, 21(4):. 樊廷俊*，赵君，付永锋，丛日山，郭瑞超，刘万顺，韩宝琴，于秋涛，王晶：家兔(Oryctolagus curiculus)角膜内皮细胞系的建立，中国科学C辑-生命科学，2006, 37(1):.樊廷俊, 片桐千明：非洲爪蟾孵化酶的分离纯化及其部分生化特性研究，生物化学与生物物理学报，1998, 30(1): .樊廷俊，夏兰、韩贻仁：线粒体与细胞凋亡，生物化学与生物物理学报，2001, 33(1):.樊廷俊，汪小锋：中国对虾(Penaeus Chinensis)酚氧化酶的分离纯化及其部分生物化学特性的研究，生物化学与生物物理学报，2002，34(5):. Li BJ, Fan TJ*, Yang LL, Cong RS, Li L, Sun WJ, Lu CX, Shi ZP. Purification and characterization of hatching enzyme from shrimp Penaeus chinensis. Arch Biochem Biophys. 2006, 451(2): SHI, Ting-Jun FAN*, Ri-Shan CONG, Zhi-Hong TANG, Xiao-Feng WANG, Wen-Jie SUN and Ling-Ling YANG. Purification and Characterization of Hatching Enzyme from Flounder Paralichthys olivaceus. Fish Physiology and Biochemistry, 2006, 32:35?. Lv Cui-Xian, FAN Ting-Jun*, HU Guo-Bin, CONG Ri-Shan. Apoptosis-inducing Factor and Apoptosis. Acta Biochimica et Biophysica Sinica, 2003, 35(10): .付永锋，樊廷俊*：Bcl-2家族蛋白与细胞凋亡，生物化学与生物物理学报，2002，34(4):.钟其旺，樊廷俊*：鱼类抗冻蛋白的的研究进展，生物化学与生物物理学报，2002，34(2): D. Stubbs, Xiao-rong Tang, Ting-jun Fan, Stan DeBella. A China/United States partnership for secondary school biology lesson plans introducing concepts of molecular biology and genomics linked with ecosystem studies. Molecular Biology of The Cell, 2000, 11(suppl.): Liu, Lingling Yang, Tingjun Fan*, Rishan Cong, Zhihong Tang, Wenjie Sun, Xianghong Meng and Liyan Zhu. Purification and Characterization of Phenoloxidase from Crab Charybdis japonica. Fish and Shellfish Immunology, 2006, 20(1): Cong, Wenjie Sun, Guangxing Liu, Tingjun Fan*, Xianghong Meng, Lingling Yang, Liyan Zhu. Purification and Characterization of Phenoloxidase from clam Ruditapes philippinarum. Fish and Shellfish Immunology, 2005, 18 (1): .樊廷俊，片桐千明：非洲爪蟾孵化酶的cDNA结构及其部分生化特性研究，生物工程学报，1998, 14(3):287~293。21.樊廷俊, 片桐千明: 蟾蜍细胞溶素的纯化及其生化特性研究。中国生物化学与分子生物学报, 1999，15(3):436~439。22.樊廷俊：非洲爪蟾两种孵化酶分子对卵黄膜作用机制的探讨。动物学报，2000，46(3):308-313。23.樊廷俊，汪小峰，史振平，晋凌云，汪岷，朗刚华，童裳亮：碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)与胰岛素样生长因子Ⅱ(IGF-II)对中国对虾淋巴细胞培养物的协同诱导作用。海洋学报，2001, 23(5):.李凌，樊廷俊*，汪小锋，丛日山，于秋涛，钟其旺：卤虫(Artemia salina)孵化腺细胞分化时相的免疫细胞化学研究，实验生物学报，2004, 37(2): .汪小锋，樊廷俊*，丛日山，胡国斌：几种免疫促进剂对中国对虾(Penaeus chinensis)血细胞数量、形态结构以及酚氧化酶产量和活性的影响，水产学报，2005, 29(1):.樊廷俊，杜玉堂，丛日山，孙文杰，汤志宏，袁文鹏，石莹，耿晓芬，李明玉：罗氏海盘车腕再生过程的组织学研究，中国海洋大学学报，2005，35(4):.樊廷俊，杜玉堂，丛日山，于苗苗：棘皮动物再生研究进展，中国海洋大学学报，2007, 37(4):. 袁文鹏，丛日山，杨秀霞, 杜玉堂，荆昭，王卫卫，张春阳，樊廷俊*：水溶性海参皂苷的分离纯化及其抗真菌活性研究，山东大学学报，2007, 42(5): . 王晶，樊廷俊*，姜国建，吴子秋，杨秀霞，丛日山，于苗苗: 短蛸血细胞的形态结构、类型、细胞化学特性及其吞噬活性研究, 山东大学学报，2007, 42(5): . 樊廷俊，耿晓芬，丛日山，姜国建，于秋涛，付永锋，王晶，于苗苗，杨秀霞. 大菱鲆（Scophthalus maximus）鳍细胞系的建立, 中国海洋大学学报, 2007, 37(5): .樊廷俊，初建松：细胞生物学课程教学改革与教书育人的初步尝试，中国大学教学，2003, 3: 25, .樊廷俊，初建松：教书与育人初探，青岛海洋大学高教研究，2001, 2:.樊廷俊:多媒体课件制作与多媒体教学方法浅析,青岛海洋大学高教研究,2002,3:35-37.(注：带*者为通讯作者)部分主要教材、著作：1.《细胞生物学实验》(第1版)：樊廷俊主编，中国海洋大学出版社，2006年。2.《分子细胞生物学》(第2版)：韩贻仁主编，科学出版社，2001年，第2作者。3.《分子细胞生物学》(第3版)：韩贻仁主编，高等教育出版社，2006年，第2作者。4.《Progress and Prospects in Marine Biotechnology》：China Ocean Press, 2002, subeditor.
朱有法 谢德体 骆云中
（西南大学资源环境学院，重庆，400716）
摘要：为及时、准确地掌握土地资源利用状况，使土地利用动态监测可视化，基于Windows网络环境的B/S体系结构，整合IIS （Internet Information Server）和IWS （Image Web Server），建立影像发布系统。系统采用影像网络服务器、ECWP插件等技术，成功地解决了基于浏览器的遥感影像放大、缩小、漫游，以及图幅范围、目标位置信息显示等问题，实现了海量遥感影像数据的有效管理和快速传输。
关键词：Image Web Server；土地利用；影像发布
土地利用动态管理是要求土地部门能够及时、准确地掌握土地利用的状况，为政府决策、各级土地管理部门制定管理政策和落实各项管理措施提供科学依据［1］。土地利用动态变化影像数据具有实时、可视化等特点。传统WebGIS应用，由于系统模块之间一般为紧耦合、造成系统可移植性较差，互操作能力有限，已经不能满足企业级的应用需求［2］。建立网络土地利用动态变化的影像信息发布系统，对土地资源信息进行网络化管理，使用户在客户端实现土地数据的操作，如漫游、查询、分析等操作，从而使整个土地部门对土地资源信息进行分布式管理，使系统资源达到共享、开放，实现土地利用的动态、实时、可视化管理。
1 系统目标
系统采用影像网络服务器IWS （Image Web Server）实现遥感影像的管理和发布。这是通过Internet/Intranet发送影像数据的专业高性能应用系统，它提供ECWP高性能影像数据流处理（High Performance Streaming Imagery）协议。这个协议为用户远程浏览海量影像提供了一条新的高效率的途径，它允许用户最快的访问任何大小的影像文件，甚至TB级影像［3］。它不同于使用服务器端图像子集选取和解压方式的其他影像数据分布式服务技术，而是直接将压缩的图像传输到客户端的浏览器，由客户端浏览器在本地解压和可视化。
传统的图像媒体格式有 BMP、TIFF、GIF、JPEG 等，这些格式的图像要么体积大，要么有失真，而且在网上传输占有较大带宽［4］。由于土地资源利用变化影像信息传输量大，在保证图像质量的前提下，尽量减少所占用的网络资源，提高数据传输速度。目前采用小波变换和位平面熵编码器生成的ECW和JPEG2000 格式的图像文件具有良好的压缩性能。
更高的压缩率和压缩方式
在离散小波变换算法中，图像可以转换为一系列更加有效存储像素模块的“子波”，在相同图像质量下比JPEG有更高的压缩比，而且压缩后的图像显得更细腻平滑，特别适合在互联网和遥感图像传输领域应用；压缩一次，有多种解压方式，可以不需要解压整个文件而抽取各种分辨率、质量、分量或空间区域的图像。
实现渐进传输
不像传统的 JPEG 那样由上到下、从左到右一块一块地慢慢传输、显示，而 IWS （Image Web Server）是首先传输图像的轮廓，然后逐步传输图像质量高的数据，接收端就可以根据不同像素精度（位深度）和图像空间分辨率来重构图像，让图像由朦胧到清晰显示。
码流的随机访问和处理
允许用户在图像中随机地定义感兴趣区域，使得这一区域的图像质量高于其他图像区域；码流的随机处理允许用户进行旋转、移动、滤波和特征提取等操作。
支持多源影像数据和海量数据快速压缩
系统实现对多种数据的管理，包括卫星遥感影像、航空遥感影像等的栅格数据，土地利用现状图、土地利用详查图、地籍图等矢量数据，各种统计表格、文本说明以及声音、图片等属性数据。高分辨率的遥感影像的获取，可以迅速得到几周前甚至几天前的最新更新数据，使用户可以及时更新数据库中的数据。通过数据的融合和挖掘，得到用户感兴趣的支持地理投影的土地信息，数据量可达GB、TB级。
2 系统设计
系统的体系结构
系统关键技术是以IWS为基础，快速将多源数据复合、通过网络集成多种技术成果和数据，进行准确、连续、动态的管理土地资源利用状况，使之具有较高的信息服务水平和信息共享能力。
对于海量卫星遥感影像数据，为了能在浏览器端直接、顺畅、平滑地显示目标影像及其地理信息，考虑现实网络带宽的限制，系统采用ECW、JPEG2000图像压缩技术，基于影像网络服务器IWS （Image Web Server），应用ActiveX插件技术原理，通过在客户端浏览器上安装ECWP插件，以High-performance streaming imagery协议建立起与影像网络服务器IWS （Image Web Server）的联系，然后把取得的数据信息在本地客户端进行解压缩还原处理，实现影像的发布。这种结构既减缓了服务器的运行负担，又提高了数据传输的效率，系统总体结构如图1所示。
系统采用 Browser/Server 结构，其优势在于系统简单、功能强大、扩展能力良好等［5］。B/S模式通过Internet进行通信，可以不受地域的限制。B/S开发模式实际上是分布式的C/S结构在Inernet/Intranet上的扩展，即把一个应用对象从功能结构上划分为三部分：数据处理逻辑、业务处理逻辑和显示逻辑。其中Web服务器是显示逻辑的核心，它将信息组织成超文本，通过超文本标记语言（HTML）和超文本传输协议（HTTP）实现与Browser端的交互；Client端的程序配合相关的应用服务器实现业务处理逻辑；数据处理逻辑由数据库服务器的数据库管理系统来完成，负责管理对数据库的读写操作。各功能之间通过通用的编程接口（如开放数据互连ODBC等）进行连接。
将土地利用动态变化影像信息系统纳入B/S结构的框架后，首先要解决的问题是通过网页访问后台数据库信息。Browser端的应用程序都被分割为页面的形式，用户的交互操作是以提交表单等方式来实现的。ASP （Active Serve Page）是一个Web服务器端的开发环境，属于ActiveX技术中的Server端技术，在服务器端解释执行，执行结果产生动态生成的Web页面并送到浏览器。ASP脚本集成于HTML中，容易生成，无需编译或链接即可直接执行。在ASP脚本中可以方便地引用系统组件和ASP的内置组件，还能通过定制ActiveX服务器组件来扩充功能。利用它可以产生和运行动态的、交互的、高性能的Web服务应用程序。
图1 系统结构设计
数据库的建立
系统设计采用技术成熟的 TCP/IP 网络通信标准，通过 Hyper Text Transfer Protocol （超文本传输协议）建立客户端与服务器通信。由于土地利用动态变化影像是大量目标资料文件不断入库更新的过程，采用SQL server 2000作为实现动态页面的数据支持数据库，这样就可以生成丰富的、实时的、动态的网页显示到客户端浏览器上。
对于传统的文件格式，利用动态服务网页（ASP）技术，再考虑到响应速度与系统状况的平衡，采用以文件存储与关系数据库存储相结合的数据存储方法，利用 ActiveX DataObject （ADO）数据访问组件，建立ASP页面脚本应用程序与关系数据库的联系，实现输入/输出的快速响应，保证系统的稳定运行。
系统集成
遥感图像与矢量数据是组成地理信息系统的两大主要数据源，将两者结合起来统一于WebGIS中是WebGIS发展的必然［6］。在解决主要相关技术的基础上，以集成数据库为核心，对土地资源管理信息系统进行了IIS和IWS无缝连接，研制分类浏览，建立书签、资料评价、用户管理、资料管理、资料上传、资料搜索、发布通知等模块。运用公钥加密算法，结合网络操作系统及SQL Server 2000数据库的安全特性，对影像系统用户进行权限等级管理，确保系统的安全性，完成总体集成。
系统特点
影像传输速度快、占用网络资源少
系统首次采用影像网络服务器（IWS）技术，基于远程窄带网络实现了海量遥感影像信息的快速传输和实时漫游、缩放及坐标显示；实现IIS与IWS无缝结合，支持的文件类型和信息量不受限制，可以无限扩展；仅仅在服务器端启用IIS服务和IWS服务即可，充分利用客户端系统资源，发挥分布式计算的优势，服务器端系统占用资源少，一般应用无需设置专门的高档服务器；客户端实现零安装、免维护，所有操作都实现网络化，不受地域限制，易于实现相关信息共享，提高目标信息的利用效率；基于开放、成熟技术，系统安全、稳定、可靠，易于维护，易于扩展，适应性强，易于推广。
对海量影像数据实现自动化增量动态归类管理与发布
系统采用自动化增量动态归类管理技术，解决了不断扩展的影像信息的类别、层次逻辑关系管理问题，实现了类别的动态自动维护和目标影像的树形结构查询与发布。系统的数据库采用内容动态自动分级的方法，以树状的形式逻辑显示给用户，满足影像信息文件不断增加的需求，并能自动无限扩充。用户还可按照类别进行查找，逐级浏览。
3 系统功能实现
根据系统的目的和要求，整个土地利用动态变化影像信息系统包括数据采集、数据编辑、数据库管理、数据处理、数据输出5个部分，完成土地影像数据的管理、影像数据的处理、土地利用动态变化影像系统的维护以网上发布。系统功能如图2。
图2 系统功能模块结构图
ECW、JPEG2000格式的影像数据是不能直接在浏览器上显示与操控的，从影像服务器上传过来的这类数据必须通过对它进行解压缩、解编码、解量化、小波反变化等一系列处理。为实现ECW、JPEG2000格式图像文件跟浏览器的无缝结合，系统采用ActiveX插件技术，使用一个ECWP插件嵌入到WEB页面中，当用户需要访问ECW、JPEG2000格式图像文件时，浏览器就会下载该插件并自动安装到本地计算机上，此插件支持ECWP协议，以此实现客户端与服务器端影像数据的渐进式传输，对客户端影像的浏览和操纵是利用JavaScript脚本语言实现的。在本系统中，主要实现了对影像的放大、缩小、漫游操作，以及经纬度值、图幅范围等地理信息显示等。
土地利用变化影像数据的管理
土地影像数据的管理包括土地数据的采集、编辑等工作［7］。数据采集包括各种纸质土地资源图件，如土地利用现状图、土地利用规划图等图件的数字化输入，遥感影像的解译结果的输入、野外实测数据的GPS输入以及各种属性数据的键盘输入等。在土地数据输入的过程中，要检查数据的准确性和精确度，确保进入数据库的数据的精度，同时注意空间数据和属性数据的逻辑关系和拓扑一致性。通过对数据的编辑进行数据的添加、删除、修改等工作，保证发布到网上Internet的土地资源数据是正确的。
土地利用变化影像数据的处理
土地资源数据的处理除了一般的放大、缩小、漫游、查询以外，还可根据用户端的请求来完成特定的任务，其中包括图像格式的转换、图面相关信息的增强、图像比例尺的拟和、图像的分层叠加、图像的分层处理、图元面积的量算、图元数量的统计、土地属性和空间属性的更新等。图3为实现JPEG2000格式压缩和解压的结构框图：首先对源图像数据进行离散小波变换，然后对变换后的小波系数进行量化，接着对量化后的数据熵编码，最后形成输出码流。解码器是编码的逆过程，首先对码流进行熵解码，然后解量化和小波反变换，最后重建图像数据。
图3 JPEG2000/ECW 编码器和解码器结构框图
土地利用变化影像数据的维护
土地数据维护包括土地数据代码与字典维护，确保数据库正常运行，随时添加、删除、修改、更新数据库。用户管理包括：可以添加、删除、修改系统的用户，设置用户的权限，合理和安全地控制数据访问权限。数据库维护，包括数据的初始化、数据库的备份、数据库的恢复等功能。
空间数据表达趋向多比例尺、多尺度、动态多维和实时三维可视化［8］。Image Web Server作为土地资源管理信息系统的一种特殊应用领域，为土地资源信息的共享提供了开放的信息空间，为各级土地管理部门、政府机构以及全球用户提供了丰富的土地信息。Internet用户不需要购买软件，就可以通过WWW浏览器访问并利用应用系统的各种功能。一方面，IWS方便了各级土地管理部门的工作；另一方面，利用IWS技术可以实现跨地域大范围的土地资源信息的获取与管理，甚至可以建立大范围的实时土地资源管理信息系统。
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《地理学报》是中国地理学会和中国科学院地理科学与资源研究所主办的学报级综合性学术刊物，本刊主要刊登能反映地理学科最高学术水平的最新研究成果，地理学与相邻学科的综合研究进展，地理学各分支学科研究前沿理论，与国民经济密切相关并有较大应用价值的地理科学论文。本刊欢迎国内外地理工作者将理论水平高、研究方法新、应用前景广的稿件投到本刊。 (1) 撰稿人应在写稿前广泛查阅本学科国内外最新的研究成果，并在参考文献中列出引用的文献，以保证研究成果达到国际领先水平。文章要主题明确，论据充分，层次分明，语言精练。观测、实验、统计数据应包括新近的资料。 (2) 来稿（包括图、表及英文摘要）一般不超过10个版面（10 000字）。稿件请用WORD文件，论文格式请参照本刊最新期刊格式。 (3) 内容摘要100~200字左右, 关键词3 ~ 7 个，包括：研究专业、研究要素、研究方法、研究地区。 (4) 论文的1、2、3级标题分别按1，，编号，各级标题一律左起顶格书写。 (5) 凡属国家、省部级以上科学基金资助项目和重点攻关课题项目的研究论文请在首页脚注中注明基金的中英文名称和编号。 (6) 文稿中计量单位一律使用国家法定计量单位，用标准符号表示。如“m”,“t”等。各种专业术语一律按已颁的标准使用。同一名词术语、计量单位、人名、地名等要求全文统一。 (7) 表格格式为三线格 （在Word软件中选：表格-插入表格-自动套用格式-简明1）。表格标题为中英对照，在表格上居中。 (8) 插图一般不超过5幅，凡涉及国界线的图件，请按地图出版社最新标准底图绘制，有审图证明的亦可。插图标题为中英对照。在插图下居中。 (9) 参考文献 只列文中引用的、公开发表的文献（未公开出版的用脚注说明），按文中出现的先后顺序编号（引用之处在右上角标注编号）。引用他人的资料和数据要认真核对，注明出处。英文文献中作者姓在前,名在后。 如J. C. Smith 文献著录为 Smith, J. C. 为便于国际检索机构和读者查阅，中文和非英文参考文献应译成英文。（先英文，后其他语种文。）排列顺序为：1） 专著： 作者（列前3名）. 书名. 版次（首版不录）. 出版地: 出版社, 出版年. 起止页码.2） 文集： 作者（列前3名）. 文题. 见(In): 编著者. 书名. 出版地: 出版社, 出版年. 起止页码.3） 期刊： 作者（列前3名）. 论文名. 刊名, 出版年, 卷(期): 起止页码. (10) 英文摘要篇幅为半页，其中应有简要的研究方法、关键的观测、实验、统计数据和基本观点。 (11) 来稿发表与否，由本刊编委会最后审定。本刊印刷版由中国科学杂志社出版，国内外公开发行；光盘版由中国学术期刊（光盘版）电子杂志社制作；网络版由万方数据网络中心和中国知网发布。来稿一经采用，将以三种版面形式刊载。稿酬在论文采用后一次付清。请勿一稿多投。稿件若不被采用，本刊将通知作者。来稿一律不退，请作者自留底稿。 (12) 为保证审稿的公正性，本刊采取国际惯用的盲审制。 (13) 为便于联系，请作者来稿时将姓名、单位、城市、邮编、E-mail地址和电话号码附上。来稿一律通过电子邮件传送： 自然地理、环境科学、遥感与GIS在自然环境中应用稿件传送到： ， 电话：经济地理、土地利用、遥感与GIS在经济地理中应用稿件传送到：， 电话：编辑部收到稿件后会给作者回信。 《地理学报》编辑部
杨大志
（河南省国土资源厅信息中心 郑州 450016）
摘 要：本文采用面向对象分类的方法，使用专业遥感图像分类软件 eCognition ，以河南省临颍县为研究区，对处理后的临颍县 SPOT 5 影像进行多层次分割及合并，根据分类体系定义相应知识库，进行土地利用信息提取研究，探讨该方法在高空间分辨率遥感影像应用于土地利用 / 土地覆被自动分类中的应用潜能，为高分辨率影像用于土地利用分类信息提取提供新的技术手段。
关键词：eCognition SPOT5 自动分类 土地利用
土地资源利用状况调查、土地资源动态监测是土地管理工作的一个重要内容。近年来，随着空间遥感技术的发展，高分辨率遥感影像在土地资源调查、土地资源动态监测等领域中的应用日益广泛。高分辨率遥感数据与多光谱和高光谱分辨率数据相比，具有空间信息丰富、地物几何结构和纹理信息更加明显，波段较少的特点。对于高分辨率的遥感影像来说，利用传统的面向像元的图像分类方法来提取土地利用分类信息，易造成分类精度低，空间数据大量冗余以及资源的浪费。实际上，靠传统的面向像元的遥感图像分类法来提取土地利用信息已不能满足实际运用的要求。因此，基于高分辨率遥感影像土地利用分类信息提取必须根据其特点采取新的技术方法，建立起图像数据与目标特性之间的物理—机理联系，而不仅仅是统计联系，才能充分挖掘高分辨率遥感影像所包含的信息，这是高分辨率卫星影像信息处理成败的关键。面向对象分类技术作为一种新的遥感影像很好地解决了这个问题，而 eCognition 软件正是基于面向对象方法的影像分类技术。本文就是基于该软件以河南省临颍县土地利用分类信息提取为例对该方法进行了探讨。
1 研究区概况和资料收集
研究选取河南省临颍县作为研究区。临颍县位于河南省中部，颍河上游，属漯河市，面积821 km2，人口 万，辖 15 个乡（镇），362 个行政村。临颍县地处颍河冲积平原，西北部较高，东南部稍低。图 1 是河南省临颍县 SPOT 5 遥感影像图。
本研究主要收集了如下资料：
（1）影像数据。本次遥感图像分类采用数据为 SPOT 5（ m 分辨率）影像数据，景带号为279/281 和 279/282，接收时间为 2004 年 9 月。两景数据采用 ERDAS 软件进行处理，通过配准校正融合，选择克拉索夫斯基椭球体和高斯－克吕格投影，通过裁切，得到临颍县遥感影像数据。
（2）矢量数据。近年的土地利用数据库数据。
（3）其他资料。与研究区有关的行政区划、农、林等方面的文献资料。
通过近年的土地利用数据库数据和影像数据研究可以发现临颍县土地利用类型较丰富，主要以农用地为主，地物类型比较全面，是研究土地利用 / 土地覆被的较好选择。
图1 河南省临颍县 SPOT 5 遥感影像图
2 面向对象分类方法简介
面向对象的分类方法是一种智能化的自动影像分析方法，它的分析单元不再是单个像素，而是由若干个像素组成的像素群，即目标对象。目标对象比单个像素更具有实际意义，特征的定义和分类均是基于目标对象进行的。通常面向对象的分类方法包括两个步骤：多分辨率分割和模糊逻辑分类。
eCognition 软件采用面向对象的遥感影像解译思想，首先根据像元光谱信息、局部区域纹理信息以及形状和尺度参数自动将影像分割为若干相对同质的区域，称为影像对象（ImageObjects），为下一步分类提供信息载体和构建基础，所有后续的分类工作都基于这些影像对象进行，分类结果避免了斑点噪声而具有很好的整体性，改变了以往面向像素进行分类的传统。同时，软件提供最邻近法和模糊隶属度函数两种解译方法。
本研究就是采用面向对象的分类方法，以 eCognition 中 membership functio（n隶属度函数）为主，模仿目视解译过程，从遥感信息机理与地学规律的综合分析入手，综合其他辅助信息进行分类。通过对辅助资料、外业调查成果以及软件的学习得到了临颍县各类典型地物分类的知识，并以相应的形式表示这些知识，集成影像亮度值、亮度值关系和几何形状以及纹理、邻近关系等特征，对试验区土地利用 / 覆被进行分类。
3 分类体系和技术流程
分类体系
根据临颍县土地利用实际情况，参照历年土地利用分类标准，本次信息提取分类采取的分类体系如图 2 所示。
图2 研究区地物类型
技术流程
使用 eCognition 软件对研究区 SPOT 5 影像数据进行土地利用信息提取研究分如下几步进行：首先是把处理好的影像数据输入到软件中，定制分割参数，对其执行分割，生成影像对象；其次是根据研究区地物类型创建分类层次结构；再次是确定合适的分类方法（包括最邻近法和模糊隶属度函数两种方法），选取相应地物类型样本或者分类特征，构建知识库，执行分类，并可根据目视解译结果和事先准备的调查区资料对分类结果进行人工干预，进一步提高分类精度；接着对分类结果进行分类精度评价；最后是把分类结果输出，输出的格式可以为所需要的相应的矢量格式或栅格格式。本研究的技术流程图如图 3 所示。
图3 研究技术流程图
4 主要分类过程
定制分割参数
分割参数的定制相当重要，它关系到每一个分类对象的大小，直接影响到最后的分类结果。通过多次试验，本次分类决定采用多层次分割的方法进行：水体和非水体信息的提取以分割参数为 80 进行，其他参数均为默认；分类体系中其他类别信息的提取在首次分割基础上，以分割参数为 65，其他参数也为默认对非水体进行多重分割，来进行其他地物类型的分类。
制定分类策略，创建类层次结构
在进行分类之前，首先要参照研究区地物类型，分析每种地物类型特征及其相互之间的关系，制定合适的分类策略，创建类层次结构。可利用的研究对象属性特征包括色调、形状、面积 / 大小和纹理等特征，各对象之间关系包括与父对象之间、与子对象之间以及与邻对象之间的关系三种类型。对象属性特征选取正确与否及其在多大程度上被正确表达对分类结果有着重要影响，它决定了最后分类正确与否和其精度。面向对象的分类方法可以模仿人类大脑认知过程，充分利用每种地物类型特征，按照由简单到困难的顺序逐步剥离提取分类体系中每种地物信息。通过研究本次分类所要提取信息自身特征及其相互之间的关系，制定本次分类的分类策略，创建了类层次结构，如图 4 所示。
图4 类层次结构示意图
分类特征的选取
根据创建的类层次结构，选取合适的对象属性，对对象属性进行定义，提取出相应对象的土地利用信息。本次分类采用以下几步进行：
第一步是提取水体信息。分割参数设为 80，对影像进行分割，分割后，在整个研究区均匀选取样本，采用标准最邻近方法（standard nearest neighbor）对遥感影像进行分类（类似于监督分类），提取水体信息。在此基础上，依据水体的形状特征，把水体分为河流水面和坑塘水面两类。根据实验，长宽比大于 3 是河流，小于 3 的是坑塘。
● 河流（Length/width ＞ 3）
● 坑塘（Length/width ＜ 3 或者 not 河流）
第二步是提取植被信息，并进一步把植被分为耕地和林地。首先把提取出的水体信息保护起来，在首次分割的基础上对非水体进行再分割，分割参数设为 65，其他参数为默认值，把非水体分为植被和非植被两类，然后根据耕地和林地的不同特征把其信息提取出来。
植被和非植被信息提取依据：
● 非植被（Stdde（v1）＞ 11）
● 植被（not 非植被）
林地和耕地信息提取依据：
● 林地（ ＞ ）
● 耕地（not 林地）
第三步是对非植被信息进一步细分，从中提取出主要交通道路、城镇居民点工矿和裸地（已收获耕地）信息。首先从非植被信息中提取出交通道路和非交通道路信息，然后把非交通道路细分为裸地（已收获耕地）和城镇居民点工矿两类。
交通道路和非交通道路信息提取依据：
● 交通道路（Length/width ＞ 6）
● 非交通道路（not 交通道路）
裸地（已收获耕地）和城镇居民点工矿提取依据：
● 裸地（ to 植被 neighbour objects ＞ ）
● 城镇居民点工矿（not 裸地）
此时，分类体系中的所有类别信息已经全部提取出来，可根据实际情况对分类结果进行手工编辑，进一步删除一些过小对象和纠正一些错分信息。当分得的各类信息结果都比较满意后，进行基于分类的融合，把小对象合并为大的对象，通过手工编辑和基于分类的融合后，得到最终分类结果，如图 5 所示。
图5 遥感影像分类结果图
分类精度评价
得到分类结果后，要根据分类得到的结果进行分类精度评价。评价采用如下方法进行：在分割后的影像上均匀随机选取每个地类的目标对象，选取的目标对象数目根据分类结果得到的每个地类的目标对象数目而定，进行自动统计，得到统计结果。统计结果见表 1。
表1 分类结果精度评价表
续表
通过分类结果精度评价表可以发现，自动分类的最后分类精度超过了 80%，这对于研究区来讲，分类结果还是比较令人满意的。同时，根据统计结果可以得到如下结论：耕地、城镇居民点、坑塘、河流信息提取的效果较好，相对而言，裸地和道路信息提取比较困难，林地信息由于同耕地信息相近，提取起来也有相当的难度，还有待于今后进一步研究。
5 总结和讨论
通过研究表明，采用面向对象方法进行图像解译和信息的自动提取与面向像元方法相比具有较强优势。面向对象的分类方法可以灵活运用地物本身的几何信息和结构信息，纹理信息以及上下层关系信息、邻近关系信息等，更主要的是可以加载人的思维，构建知识库，从而提高了分类的精度，为各种不同地物的分类提供了更多的依据，比如通过影像的形状和纹理特征可以有效地识别河流、道路、建筑物的形状。利用 eCognition 对高分辨率遥感图像进行土地利用自动分类，快速简便，而且能够达到较高精度，节省了大量的人力物力，为大面积土地利用调查和监测提供了新的科学方法。
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（2006 年度中国土地学会年会大会交流）
黄文星1，2万荣胜1，2
（1.广州海洋地质调查局 广州 510760；2.国土资源部海底矿产资源重点实验室 广州 510760）
第一作者简介：黄文星（1985—），硕士，助理工程师，主要从事遥感地质和构造地貌研究，Email:。
摘要 近几十年来，随着沿海经济的发展，环境问题突出，海岸带环境地质问题得到越来越多的重视。卫星遥感以其实时、快速、高效的特点在海岸带环境地质调查中得到广泛应用。这些应用包括海岸带类型划分、岸线提取、近岸水深探测以及近岸悬浮泥沙、海表温度（SST）盐度（SSS）、叶绿素浓度反演等环境地质内容。本文简要介绍这些应用的主要原理方法和不足。
关键词 卫星遥感 海岸带 环境地质调查
1 前言
海岸带是海陆交互作用的地带，同时也是人类生存和发展的重要区域。由于自然环境的变化和人类活动的干扰，海岸带地区环境地质问题日益突出，主要表现为海平面上升、海水倒灌、地面沉降、海岸侵蚀、风暴、赤潮等，因此，进行海岸带环境地质调查具有重要意义。
卫星遥感是20世纪60年代发展起来的新技术，具有宏观、快速、动态、综合的特点。目前已经在海岸带地质调查中广泛应用——近岸水域地形地貌探测、海岸类型识别、岸线变迁历史、滩涂演变过程、岛礁分布、航道变迁、海面温度分布、海水盐度分布、海水悬移质及叶绿素分布、海流及波浪状况等［1］。本文主要介绍海岸带类型划分、岸线提取、近岸水深探测以及近岸悬浮泥沙、海表温度（SST）盐度（SSS）、叶绿素浓度反演等的原理方法和存在问题。
2 海岸带类型调查
海岸带类型是海岸带环境地质调查的基本内容之一。不同的海岸带类型具有不同的物质组成、形态特征和空间分布特点，一般可以通过卫星影像中的色调、形状、纹理、阴影，以及与相关地物的空间配置关系进行识别。
砂质海岸表层砂体干出地表时，对可见光具有很强的反射作用，一般呈亮白色；靠近水体，随着含水量的增加，对近红外波段的反射强度快速减弱，呈暗色调；空间配置上，砂质海岸一般地形较为开阔平坦，往往分布在砂质来源丰富、侵蚀作用相对较弱的河口和海湾附近。泥质海岸主要的物质成分为淤泥和粉砂，一般含水量较高，对近红外波段的反射较弱，影调偏暗，多分布于封闭海湾和潮滩。基岩海岸一般位于岬角位置，多为陆上山脉向海的延伸，与海分界截然，纹理色调与岩性、地貌和覆盖的植被有关。
实际调查发现，不同海岸类型有相互交叉的情况。以海南文昌铜鼓岭石头公园附近的海湾为例（图1），该区高潮位-中潮位间，表层砂质覆盖；中潮位-低潮位，大量的基岩礁石出露，这为海岸带类型的定性带来很大的困难，进一步的精细划分对遥感影像的分辨率和时相（低潮位）提出了更高的要求。
图1 海南文昌石头公园附近的海湾
A bay near by the Stone Park in Hainan Province
3 岸线提取
岸线调查也是海岸带环境地质调查的基本内容，通过解译多个时相的岸线，可以研究岸线的变迁演化历史，对分析海平面升降、港口淤积、航道淤塞等具有重要作用，同时也可以为区域经济环境规划提供参考。
一般情况下，在遥感影像中，海水和陆地的分界线是非常明显的，这条线我们称之为水边线（图1）。水边线是动态变化的，随着潮水涨落，与影像的获取时间有关。而海岸线是多年平均大潮高潮所形成的海水与陆地分界的痕迹线。
基岩海岸和人工海岸，岸线陡直，在出图精度容许的情况下，可以直接将水边线作为岸线。砂质海岸和泥质海岸，海岸地势平缓，延伸宽广，水边线与岸线往往有较大的偏差，一般不能直接将水边线作为岸线。这种情况下，往往采用沙滩泥滩与陆生植被的分界线作为岸线（图1）。在大型河口和三角洲附近，岸滩开阔，地物复杂，识别与陆生植被的分界难度较大，有学者［2］提出潮汐模型的方法进行岸线识别。其基本思路是：首先，提取同一地区多个时相的遥感影像的水边线；然后通过潮汐模型或者当地实测的验潮数据，推算出各个时相水边线的高程值，并以此构建研究区海岸带的地形数据；最后依据潮汐模型或者验潮数据推算最大高潮线的位置，即岸线。当前潮汐模型方法面临的主要问题是海岸带的地形资料缺乏，影像数据不多，精度检验困难等。
为了提高遥感影像的解译效率，近年来，有研究者尝试进行岸线的自动识别。识别的算法主要有阈值法、边缘检测算子法、主动轮廓模型方法、面向对象法、马尔科夫场方法等［3］，目前岸线自动识别技术尚处于探索阶段。
4 近海水深调查
传统上水深调查多依靠声纳回声测量，然而，海岸带附近水深较浅，波浪潮汐作用强烈，利用船舶进行声纳水深测量难度大，遥感是一个很好的补充手段。
当前应用卫星遥感进行水深调查，主要有两种方法：微波遥感和光学遥感。
微波对海水的穿透能力非常有限，只能达到厘米级，不能直接探测海底地形，但海流与水下地形的相互作用会使海表产生起伏（海浪），而微波遥感对海浪形态的测量具有很好的效果，也就是说，微波遥感可以通过测量海浪形态来反推海底地形。这种方法在实际应用过程中受海流和海风的方向、速度的影响较为明显［4］，并且探测的深度有限［5］。
可见光对水体具有一定的穿透力（10～30米），假如水体足够清澈，太阳辐射可以到达浅水区底部，并反射回传感器，传感器接收的亮度信息中包含了水深信息。当前应用光学遥感进行水深反演的方法主要有三种［6，7］：一是纯理论模型，主要依据遥感水深的原理和水体光谱特性进行理论计算，这种方法的主要问题是水体光学参数难以获取，且计算过程复杂，目前难以推广使用；二是数学统计模型，将实测的水深数据与遥感影像的灰度值进行统计分析，拟合出方程曲线，再外推计算水深值，这种方法简单易行，但影像灰度值与水深的相关度不能保证，计算结果往往不理想；三是半经验半理论模型，主要通过简化理论模型结合统计数据进行模拟计算，这种方法集合了前两种的优点，是目前使用较多的方法。
目前，光学遥感用于水深调查，在清澈水体已经取得一定的进展，对近岸浑浊水体还处在探索阶段，其关键的技术难题在于如何减轻悬浮物质和底质（底泥）颜色对水深反演模型的影响［6］。
5 近岸水环境调查
近年来，随着沿海社会经济的发展，海岸带环境问题愈加突出，海岸带的地质调查也相应地增加了近岸水环境调查的内容［1］，如：近海悬浮泥沙调查、海表温度（SST）、盐度（SSS）和叶绿素浓度等，卫星遥感在这些项目的调查中同样发挥着重要作用。
近岸海水悬浮泥沙遥感
水体中悬沙含量的时空分布是分析河口海岸的冲淤变化、估算河流入海物质通量和研究海洋沉积速率的重要参数。因此，对海水悬浮泥沙的调查具有重要意义。
目前，应用卫星遥感进行悬浮泥沙定量反演最为常用的是经验模式——建立野外实测数据与遥感反射率或者归一化离水辐射率之间的关系。常见的关系式有：线性关系、对数关系、Gordon关系、负指数关系等。其主要的依据是悬沙水体的波谱反射曲线具有如下特征：一般情况下悬沙水体的反射率，随着悬沙浓度的增大而增大；悬沙的波谱曲线有黄光波段和近红外波段两个反射峰［8］，在悬沙浓度较低时，第一个峰高于第二个峰，随着悬沙浓度的增加，第二个峰增加，并最终略高于第一个峰［9］。
然而，悬沙水体的反射不只与悬沙的浓度有关，还与悬沙的颗粒大小、种类和形状等有关，因此，上述构建的关系模式在推广应用中往往有很大的局限性。研究更具有可操作性和普适性的水体悬沙遥感算法，需要有更多的标定、检验和发展分析模型。
近岸海水表层温度反演
目前在全球海水表层温度（SST）调查中常用的数据源为AVHRR和MODIS，但是由于这两个数据的空间分辨率均为千米级，不能满足大比例尺近岸海温调查的要求。TM和ETM+的热红外波段具有较高空间分辨力（分别为120米和90米），在近海的海水表层温度调查中得到广泛应用，并取得不错的效果［10-13］。
利用陆地卫星做海水表层温度反演的难点主要在于大气校正，因为TM和ETM+数据只有一个热红外波段，无法通过不同波段对大气的吸收和发射率的差异来构建大气校正方程，而同步实测的大气轮廓线数据和辐射传输模型往往也缺乏。
近岸叶绿素浓度反演
叶绿素浓度可用于估算浮游植物的生物量和生产力，同时也是反映水体营养化程度的一个重要参数［14］。在开阔大洋的一类水体中，蓝绿比值法取得较好的效果，应用较为成熟，而该方法并不适用于浑浊的近岸二类水体。目前在二类水体的叶绿素浓度调查中多采用荧光法。荧光法的原理是［15］：浮游植物在波长为400～700nm的太阳光激发下，可以在683nm波段附近产生红光辐射，辐射强度与叶绿素浓度具有很强的相关性，并且大气辐射和海水中的黄色物质与悬浮泥沙对该辐射峰的影响较小。通过量测680nm与660nm之间的辐射量，再进行反演即可得到叶绿素的浓度。
当前，荧光法主要存在三个问题［15］：一是叶绿素产生荧光的过程复杂多变，有待于生物学和生态学方面的进一步研究；二是叶绿素发射的荧光只占叶绿素吸收能量的5%，当叶绿素浓度较低时，传感器难以探测；三是随着叶绿素浓度的增加，叶绿素的荧光峰将发生“红移”，而传感器的通道是固定的，这将影响荧光峰辐射量计算时的准确度。
近岸海水表层盐度反演
对近岸盐度变化进行监测是我们认识河口海岸生态环境，了解其物理过程的重要手段［16］。传统上主要采用取水样或者使用CTD来测量海水盐度，但是这种方法野外工作量大，且无法同步获取大面积海水表层盐度数据。
目前主要应用微波遥感进行海水表层盐度的反演，其原理是：海水盐度的变化会改变海水的介电常数，进而改变微波辐射特性，通过微波辐射计量测海面的微波发射率，即可从辐射计的亮温中反演出海水表面层盐度（SST）。目前常用于海表盐度反演的电磁波是以为中心的宽度为20MHz的波段，该波段主要的优点是，它属于受国际条约保护的用于无线电天文学研究的波段，不存在人为信号干扰，并且使用该波段除大雨外，几乎可以实现全天候的观测［17］。问题在于目前卫星搭载的传感器空间分辨率极低，无法满足近岸观测的要求。
6 结论和讨论
遥感海岸带环境地质调查，具有高效率、低成本的特点，目前已经得到广泛应用。在一些领域，如海岸类型调查和岸线调查都已经比较成熟。难点在于近岸水体部分，水深调查、悬沙调查、温度盐度和叶绿素浓度反演，这几个方面都还处于探索阶段。面临的最重大的技术瓶颈在于传感器。遥感近岸环境地质调查对传感器提出了苛刻的“三高”要求（高空间分辨率、高波谱分辨率和高时间分辨率）。首先，海岸带环境地质调查以岸线以外20公里的海区和岸线以内5公里的陆区作为核心调查区。因此，高的空间分辨率尤为重要，传统的海洋水色卫星，分辨率多为公里级，难以达到1：10万和更大比例尺海岸带调查的制图精度要求。其次，海岸带环境地质调查的内容复杂多样，包含了陆地和水体，水体又涉及浅表的温度盐度、悬浮的泥沙以及水下的地形地貌。要满足这些需求，必须要有足够高的波谱分辨率，才能有效地去除干扰信息，获得准确的波谱传导模型。最后，海岸带是岩石圈、生物圈、水圈和大气圈强烈交互作用的区域，同时，还是人类的集中居住区，受人类改造强烈，环境变化快速。传感器没有高的时间分辨率，便无法准确把握海岸带环境地质变化的规律。以目前的技术而言，建立一个低轨道的小卫星群，搭载高分辨率（空间分辨率和波谱分辨率）传感器，是最有效的解决办法。
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The application of Satellite Remote Sensing to Geo-environment in Coastal Zones
Huang Wenxing1，2Wan Rongshen1，2
（ Marine Geological Survey，Guangzhou，510760； Laboratory of Marine Mineral Reasources，MLR，Guangzhou，510760）
Abstract：In recent decades，as China's coastal economic development，coastal environmental geology problems are becoming increasingly Remote Sensing has features of rapid，real-time and high efficiency，which make it widely used in the coastal geo⁃environment applications include coastal zone Type Classification，coastline extraction，water⁃depth measurement in coastal zone，suspended sediment detection，sea surface temperature（SST），sea surface salinity（SSS），chlorophyll concentration detection and other environmental paper introduces the principles and shortcomings of these words：Satellite Remote Sensing；Coastal Zones；Geo⁃environment Survey
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