跳至内容开始

渔农自然护理署委托香港中文大学进行一项名为「利用遥感技术和地理信息系统分析全港性陆地生境分布」的研究,探讨利用高解像度卫星图像,辨认香港各种主要陆地生境的可行性。

本次研究根据「陆地生境分类系统」把全港分为21个生境类别,包括树林、灌木林、草地、郊野植林、沼泽/芦苇床、红树林、海草床、软滩、天然岩岸、秃土、天然水道、人工水道、水塘、人工海堤、鱼塘、农地、市区绿化地、城市用地、混合灌木林、灌木草地和混合荒地。本次制作主要基于数张由「世景二号」和「世景三号」卫星于2019年9至12月拍摄的图像。经过电脑处理和合成,卫星图像能提供复盖全港范围的高解像度数据。

整个编制地图的工作分为三个阶段,结合卫星图像的分类技术和各种地理空间数据,有效地得出所有生境类别的分布。在第一个阶段,我们测试了两种基于机器学习的电脑演算法,把卫星图像分类成11个生境类别。在生态专家陪同下,进行了为期15天的实地调查,收集数据以提升演算法的准确度。在第二个阶段,利用建立的一套决策规则,清除和修正在分类结果中被错误辨认的地方,并随机抽样来评估不同分类方法的准确度。结果显示最佳的分类方法能得出84.0% 的准确度,而个别生境类别的准确度也达到70% 以上。基于以上的结果,在第三个阶段,再运用第二套规则,透过融合不同地理空间数据,把分类地图扩展至全部21个类别。其后,研究团队再进行了为期30天的实地调查,在比对实地观测数据后,得出生境地图的整体准确度约为82.9%,而个别生境类别的准确度为66.2%至100%之间。最后,在加以修正被错误分类的地方后,一幅复盖全港的高解像度陆地生境地图成功地制作出来,从中并能计算出各个生境类别在香港的面积和比例。

制作成果反映了高解像度卫星图像的应用和优点,能在短时间内取得大范围的数据,配合地理信息技术,能有效地提取陆地生境的资讯。编制过程中结合不同特征的地理空间数据,能与卫星图像互补不足,并为部分生境类别提供更可靠的资料来源。本次研究测试了不同分类方法的成效,加上实地调查中的观察,也有助了解本地生境多样性对制图结果的影响。然而,受限于卫星的观测状况、本地生境的复杂性,以及有限的实地参考资料,本次编制的地图旨在显示香港各类生境的概括分布情况。此外,由于部分生境分类的定义和方法不时更新,数字也未必能与其他地图作直接比较。

研究团队期望本次编制的生境地图,能有助整理和评估香港自然生境的状况,以支援本港的可持续发展规划。透过定期更新生境地图,本港生境的变化和趋势也能得到持续监测。

香港陆地生境地图2021

下载生境地图(GeoTiff, 3.79MB)
下载各生境复盖面积的统计数据(Excel, 12.5KB)

如欲使用此生境图,请引用以下科学论文:

Kwong, I. H. Y., Wong, F. K. K., Fung, T., Liu, E. K. Y., Lee, R. H., & Ng, T. P. T. (2022). A Multi-Stage Approach Combining Very High-Resolution Satellite Image, GIS Database and Post-Classification Modification Rules for Habitat Mapping in Hong Kong. Remote Sensing, 14(1), 67. https://doi.org/10.3390/rs14010067.

本次生境地图编制工作的概览制图结果反映本港陆地生境的多样性
项目总监 冯通教授
所属机构 香港中文大学
合作研究者 王君杰博士、朱利民教授、刘大伟博士、萧天欣小姐、邝灏然先生
时期 2019–2021
资助来源 渔农自然护理署

资料来源:冯通教授

organisation

页首