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梯田在我国广泛分布,千百年来一直是农业生产的重要载体。近些年来,为了更有效地防控水土流失,推进国土生态修复和土地综合整治,坡改梯工程在广阔山区得到更大规模的开发建设与应用,在粮食安全保障、水土资源保育、生态环境改良、促进人类福祉及可持续发展等方面发挥了关键作用。然而,目前大尺度的中国梯田数据十分匮乏,梯田面积统计不完整且时效性差,国家尺度梯田布局数据更是很难获取。因此,开展覆盖全中国的梯田制图对于精准反映梯田空间分布信息极为重要,同时对于梯田科学研究和实践管理均有重大的理论及现实意义。

近日,清华大学地学系俞乐课题组在《地球系统科学数据》(Earth System Science Data)上发表题为“A 30 m terrace mapping in China using Landsat 8 imagery and digital elevation model based on the Google Earth Engine”的论文,发布了首个30m分辨率的中国梯田分布数据,填补了大尺度梯田制图的空白。

该研究使用多时相Landsat影像和SRTM DEM数据,构建了优化的特征集和样本集,制定了合理高效的分类策略,制作了首幅30m分辨率中国梯田地图。制图结果的总体精度达到94%,kappa系数达到0.72。研究揭示了2018年我国梯田的空间分布和面积信息。该制图框架可以推广到全球其他地区的大尺度梯田制图中,制图成果可应用至水土保持、粮食安全、生物地球化学循环、生物多样性、生态服务价值评估等领域,还可为相关的研究和管理提供基础数据和决策依据。

图 2018年中国梯田分布


清华大学地学系博士生曹博文为论文第一作者,俞乐副教授为论文通讯作者。合作者包括德国慕尼黑大学Victoria Naipal博士,法国气候变化与环境研究所Philippe Ciais教授,清华大学李伟副教授、刘壮博士,中国农业大学赵圆圆副教授,中国科学院生态环境研究中心卫伟研究员、陈蝶博士后,香港大学宫鹏教授。该研究得到了国家重点研发计划项目的支持。

论文链接:https://essd.copernicus.org/articles/13/2437/2021/

供稿:曹博文

编辑:王佳音

审核:武海平

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