集成rs與gis在土地利用分類方法的比較

1、集成RS與GIS在土地利用分類方法的比較關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：遙感、土地利用、GIS、內(nèi)蓋夫摘要：在過去的幾十年里以色列在土地利用方面發(fā)生了劇烈的改變。由以色列政府提供的土地利用圖在對(duì)農(nóng)業(yè)和城市用地分類方面比其他地方地圖記錄的更為詳盡。它將之前過度放牧的地區(qū)重新綠化，變?yōu)槿斯す喔群妥匀还喔鹊母?，并設(shè)置成自然保護(hù)區(qū)。而過去經(jīng)常被用作大型軍事訓(xùn)練場的地方，則變更成城鄉(xiāng)居民點(diǎn)，或者將之視為閑置土地。同時(shí)，在內(nèi)蓋夫的北部地區(qū)，牧場仍然占很大比重，但

2、其面積并沒有明確定義。鑒于土地利用的不斷變更以及在現(xiàn)有的土地利用現(xiàn)狀圖上缺乏對(duì)牧場區(qū)域的認(rèn)知，創(chuàng)建一個(gè)供規(guī)劃者，科學(xué)家和決策者更好使用的土地利用現(xiàn)狀信息數(shù)據(jù)庫是十分有必要的。RS數(shù)據(jù)在創(chuàng)建和更新土地利用圖方面，是非常有效的數(shù)據(jù)源，結(jié)合現(xiàn)有的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)以及以色列地理信息系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)，創(chuàng)建出相對(duì)精確并具有當(dāng)前時(shí)效性的內(nèi)蓋夫北部的土地利用圖，這項(xiàng)工作的目的是為了探索一種低成本的技術(shù)方式。比較利用遙感數(shù)據(jù)對(duì)土地利用進(jìn)行分類的幾種方式。此外，在

3、GIS數(shù)據(jù)框架內(nèi)，土里利用輔助數(shù)據(jù)可以更新和提高RS分類精度。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類相結(jié)合的方法得到了比單一使用其中一種方法精度更高的產(chǎn)品。同時(shí)也發(fā)現(xiàn)，在更新這種產(chǎn)品時(shí)，輔助數(shù)據(jù)和GIS數(shù)據(jù)可以將數(shù)據(jù)精度提升10%，使得最終產(chǎn)品總精度達(dá)81%。因此，本文提出的相關(guān)技術(shù)手段在當(dāng)前不同時(shí)段的遙感影像圖中的應(yīng)用，可以精確對(duì)土里利用變更數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建。引言引言我們所觀察到的地球表面生物物理覆蓋情況叫做地表覆蓋，它是由各種自然形成和人為

4、建造所組成的地表覆蓋模式。換而言之，土地利用是受經(jīng)濟(jì)，文化，政策，歷史和土地使用權(quán)等因素影響的人類地表活動(dòng)。遙感數(shù)據(jù)（例如：衛(wèi)星和航空影像）通常被用于通過土地覆蓋觀測來定義土地利用情況（BrownPijanowskiKarl&Maurer2010）。最新的土地利用信息對(duì)于規(guī)劃師、科學(xué)家、資源管理者和決策者都是至關(guān)重要的。從遙感數(shù)據(jù)中提取土地利用信息的一種方法是通過可視化解譯實(shí)現(xiàn)的，但可視化解譯受限于單一波段或三色合成波段。土地利用片區(qū)的

5、人工矢量化是極其繁瑣并且具有強(qiáng)烈主觀性的工作。(BolstadGessler&Lilles1990)。因此，遙感自動(dòng)分類更適用于大面積區(qū)域的土地利用圖。當(dāng)土地利用和地表覆蓋模式在影像解譯時(shí)表現(xiàn)明顯時(shí)，自動(dòng)解譯就顯得十分困難，因?yàn)樽詣?dòng)分類技術(shù)并不擁有如同人腦般的超強(qiáng)識(shí)別能力(Hudak&Brockett2004)。當(dāng)從遙感影像中自動(dòng)分類復(fù)雜地形時(shí)，如何實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確分類就成了一個(gè)難題(Manhar轉(zhuǎn)換和土地退化。該信息可以進(jìn)一步用于土地利用變更

6、與固碳，生物多樣性，氣候變化和自然資源的可持續(xù)發(fā)展等現(xiàn)象之間的關(guān)系研究。本研究的具體目標(biāo)是：1、比較土地利用的監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類技術(shù)。2、檢驗(yàn)將監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類相結(jié)合所獲取的數(shù)據(jù)（混合分類）是否比單獨(dú)一種方式所獲取的數(shù)據(jù)具有更高精度。3、驗(yàn)證為了顯著提升分類精度，是否應(yīng)該使用基于專家知識(shí)和輔助GIS數(shù)據(jù)的決策系統(tǒng)去更新地圖的方法。研究區(qū)研究區(qū)研究區(qū)位于內(nèi)蓋夫北部，沙漠的邊緣，總面積大約占40000平方公里。研究區(qū)南部是RamatH

7、ovav，東部是Yatir森林，北部是KiryatGatAshkelon，西部是地中海、Gaza和Sinai。這些地區(qū)位于干旱、半干旱的過渡地帶，擁有地中海氣候區(qū)，有著其獨(dú)特的特點(diǎn)，年平均降水量從北到南、從西到東沿著兩個(gè)氣候梯度帶逐級(jí)遞減。在內(nèi)蓋夫東北部，每年降水量超過450毫米年，而南部的干旱地區(qū)的年降水量不足150毫米年（研究區(qū)南部的地區(qū)）。例如，在該區(qū)域可以找到一些不同結(jié)構(gòu)的地貌，其中包含洪水和沖積平原，鈣質(zhì)殼，新月形沙丘，沙域和

8、不同母巖，因此，這里有很多土壤類型，包括粗骨土、沙化沖積巖、沙丘、黃土灰鈣土、石漠巖、黑色石灰土、紅色石灰土。這種環(huán)境的多樣性導(dǎo)致物種和植被的多樣化。在過去的幾十年中，以色列的土地利用情況發(fā)生了巨大變化(enstein&Hamburg2009)。過去內(nèi)蓋夫北部的居民大都從事人工放牧活動(dòng)，由于JNF的綠化項(xiàng)目和人口在城鎮(zhèn)以及沿道路和水域的集中分布導(dǎo)致內(nèi)蓋夫可放牧場地地理分布的改變。結(jié)果，內(nèi)蓋夫地區(qū)可用的牧場和載畜率不斷波動(dòng)。以前的放牧區(qū)已

9、經(jīng)通過綠化變?yōu)槿斯ず妥匀还喔忍?、自然保護(hù)區(qū)。而過去經(jīng)常被用作大型軍事訓(xùn)練場的地方，則變更成城鄉(xiāng)居民點(diǎn)，或者將之視為閑置土地。在這一時(shí)期，內(nèi)蓋夫的牧民，幾乎所有的貝都因人（來自于幾個(gè)部落）都受到社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政策因素的影響，特別是政府因素造成了人口結(jié)構(gòu)、生活方式和對(duì)畜牧業(yè)的依賴程度的變化。與此同時(shí)，牧場仍然占北部內(nèi)蓋夫總面積的很大比重，但其具體面積沒有給出明確定義。由以色列政府提供的土地利用圖在對(duì)農(nóng)業(yè)和城市用地分類方面比其他地方地圖記錄的更