基于RS和GIS的土地利用和景觀格局變化研究.pdf

1、該研究在對潛江市土地利用/覆蓋變化進(jìn)行分析過程中,引入了景觀格局分析方法開展土地利用變化過程的研究;使用了通用的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫SQL Server來存儲大量的土地利用信息的空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)的共享技術(shù)做了一些嘗試;同時將遙感與地理信息系統(tǒng)技術(shù)有機地結(jié)合起來,綜合運用計算機自動分類技術(shù)與人工目視解譯,大大提高了土地利用分類的精度與效率.主要研究結(jié)果如下:1、選取了1986年和2000年的兩幅TM遙感影像作為提取兩期土地利用景觀類型的

2、數(shù)據(jù)源.在沒有高分辨率SPOT全色影像的情況下,嘗試使用Landsat7的第8波段(全色波段)代替SPOT全色影像,與分辨率為30米的多光譜圖像進(jìn)行了基于主成分變換的影像融合(分辨率為15米),用來獲得較準(zhǔn)確的2000年土地利用景觀分布圖,并進(jìn)行了精度評估,分類精度達(dá)到了90.64﹪.2、采用了閾值法來提取實驗區(qū)兩期TM影像的水體界限;對于建設(shè)用地(城鎮(zhèn)居民地)則采用基于光譜知識的城鎮(zhèn)提取模型來提取,以修正監(jiān)督分類的結(jié)果.對于水體的提取

3、主要采用遙感圖像處理軟件ERDAS8.5提供的空間模型模塊,通過條件函數(shù)(Criteria Function)來反復(fù)實驗提取水體的閾值(TM5<45);然后將重新提取的水體和建設(shè)用地導(dǎo)入ARC/INFO,使用UPDATE命令來更新監(jiān)督分類的結(jié)果.3、應(yīng)用樣區(qū)遙感圖像解譯的結(jié)果,將ARC/INFO下的INFO數(shù)據(jù)庫導(dǎo)入到其他數(shù)據(jù)庫軟件中進(jìn)行了面積統(tǒng)計和相關(guān)景觀指數(shù)的計算.最終獲得了土地利用轉(zhuǎn)換矩陣,從而可以分析各種土地利用景觀的變化,結(jié)合

4、景觀格局分析來找出影響潛江市土地利用景觀變化的主要因素.4、通過土地利用轉(zhuǎn)換矩陣和景觀指數(shù)的計算,獲得了如下有意義的結(jié)果:①潛江市境內(nèi)有大量的農(nóng)場,地塊平整而規(guī)則,耕地的地塊反而不那么破碎,相比而言水面和林地則比較破碎,水面由原來的規(guī)則的湖面轉(zhuǎn)化成大量零星的魚塘與不規(guī)則的水產(chǎn)養(yǎng)殖水面,水面面積大幅度增加,增幅達(dá)12.08﹪;②林地主要分布在潛江市的北部和主要支流的周圍,一般由與大的支流和防洪大堤相伴的人工林和天然林場構(gòu)成.由于各建制鎮(zhèn)和

5、潛江市區(qū)的城市化進(jìn)程在過去的14年中不斷加快,某些城市面積擴張了近1/3;③在研究中引入了景觀生態(tài)學(xué)的景觀格局分析方法,交叉使用斑塊和景觀兩個尺度來分析潛江市土地利用景觀類型整體的空羊結(jié)構(gòu)特征和變化過程.結(jié)果表明在斑塊尺度上兩期土地利用景觀都以農(nóng)田為主,占整體面積的66﹪,其他景觀鑲嵌其中.兩期TM影像對比,農(nóng)田、林地、未利用地均有不同程度減少,而水面和建設(shè)用地(人文景觀)則有所增加,特別是林地減少特別快,兩期對比林地減少9.6﹪,而且