基于高分辨率遙感影像的城市土地覆被變化分析研究——以江蘇省江陰市為例.pdf

1、城市土地覆被變化是城市發(fā)展變化的重要組成部分，在城市土地合理利用、環(huán)境保護(hù)和城市發(fā)展研究中占有重要的地位。通過(guò)遙感技術(shù)可以比較準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、快速獲取城市土地覆被信息并且進(jìn)行分析和處理，這不僅是監(jiān)測(cè)城市土地覆被變化的主要手段，而且為城市土地資源管理及調(diào)控提供可靠依據(jù)。城市土地覆被分類是利用一定的技術(shù)手段獲取遙感影像上城市土地覆被信息的過(guò)程，它被廣泛應(yīng)用于城市土地覆被分類研究。高分辨遙感影像相比于中低分辨率的影像更加清晰，并且具有更多的

2、空間數(shù)據(jù)信息和紋理信息，這使得高分辨率遙感影像在城市土地覆被分析研究中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。另外，面向?qū)ο蟮姆椒ㄊ悄壳斑b感影像分類中的研究熱點(diǎn)，技術(shù)比較先進(jìn)，并且可以有效的避免以往分類過(guò)程中的“椒鹽現(xiàn)象”。將其應(yīng)用到城市土地覆被變化分析中可以得到較高的精度，這也同樣受到各相關(guān)領(lǐng)域的關(guān)注。
　　本文選取江陰市城區(qū)2003年分辨率為1米的IKONOS遙感影像和2010年分辨率為0.5米的WorldView-2遙感影像，采用面向?qū)ο蠖喑叨确指?/p>

3、、分級(jí)提取的方法，基于多特征提取城市土地覆被信息，并對(duì)江陰市城區(qū)的土地覆被變化進(jìn)行研究。在城市土地覆被地類提取過(guò)程中，針對(duì)建筑物提取采用多尺度分割分級(jí)提取的思想，道路、建筑物、耕地的提取更多的利用分割后對(duì)象的幾何、紋理特征函數(shù)進(jìn)行提取，分類精度進(jìn)一步提高。在城市土地覆被變化分析過(guò)程中，利用單一土地覆被動(dòng)態(tài)度、土地覆被轉(zhuǎn)移矩陣、土地覆被驅(qū)動(dòng)力分析方法模型，研究分析江陰市城區(qū)土地覆被的數(shù)量結(jié)構(gòu)變化特征與空間結(jié)構(gòu)變化特征;通過(guò)計(jì)算植被覆蓋指數(shù)

4、、生物豐度、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量值，了解研究區(qū)生態(tài)環(huán)境變化過(guò)程，為江陰市城市發(fā)展、環(huán)境保護(hù)、生態(tài)建設(shè)提供一定的依據(jù)。結(jié)合研究區(qū)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，分析驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)與實(shí)際統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的耦合程度。
　　2003～2010年，江陰市研究區(qū)內(nèi)土地覆被類型變化顯著，耕地面積由2003年的37％減少到27％，建筑物面積由25％增加到33％。通過(guò)對(duì)城市土地覆被轉(zhuǎn)移矩陣進(jìn)行分析得出，7年間研究區(qū)土地覆被的主要轉(zhuǎn)化類型為耕地、建筑物、植被。其中，耕地面積減少了25.

5、33平方千米，主要轉(zhuǎn)化為了建筑物和道路;建筑物面積增加了21.35平方千米，主要是由耕地和裸地轉(zhuǎn)化而來(lái)。研究區(qū)內(nèi)城區(qū)周邊耕地面積大量減少，建筑物面積迅速增加，體現(xiàn)江陰市城市化進(jìn)程加快，擴(kuò)建占用耕地現(xiàn)象嚴(yán)重;植被覆蓋面積增加了7.45平方千米，主要由耕地和建筑物轉(zhuǎn)化而來(lái)，體現(xiàn)江陰市在加快城市化腳步的同時(shí)也重視環(huán)境保護(hù)和城市綠化。
　　本文結(jié)合江陰市2003年和2010年的社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，利用地理信息系統(tǒng)空間分析功能，從引起土地覆被

6、變化的幾個(gè)主要驅(qū)動(dòng)力因素（人口因素、經(jīng)濟(jì)因素和政策因素）出發(fā)，分析驗(yàn)證影響江陰市土地覆被變化的因素，城市人口的增加、使研究區(qū)在耕地面積持續(xù)減少、建成區(qū)面積不斷擴(kuò)大;退耕還林政策的實(shí)施使植被覆蓋面積沒(méi)有減少，反而有少量增加。通過(guò)江陰市土地覆被變化分析和驅(qū)動(dòng)力分析，進(jìn)一步研究江陰市生態(tài)環(huán)境變化，用植被覆蓋指數(shù)、生物豐度、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量值三個(gè)指標(biāo)定量評(píng)價(jià)研究區(qū)生態(tài)環(huán)境變化。經(jīng)計(jì)算，江陰市城區(qū)7年間三種生態(tài)環(huán)境值都略有下降，但都不明顯。近幾年，江