山東半島北部城鎮(zhèn)聚落信息提取與擴(kuò)展變化研究.pdf

1、改革開(kāi)放以來(lái)，山東半島北部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，城鎮(zhèn)聚落擴(kuò)展明顯，快速城鎮(zhèn)化過(guò)程對(duì)區(qū)域土地利用和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了深刻影響，因此，及時(shí)掌握城鎮(zhèn)聚落的時(shí)空分布和變化特征對(duì)于區(qū)域可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。 本文在全球土地計(jì)劃(GLP)和海岸帶陸海相互作用(LOICZ)交叉研究的背景下，以山東半島北部海岸帶為研究區(qū)，以RS技術(shù)為主要手段，自動(dòng)提取了研究區(qū)三個(gè)典型時(shí)期的城鎮(zhèn)聚落空間分布信息，并以此為基礎(chǔ)，通過(guò)GIS和分形等理論方法研究了城鎮(zhèn)聚落的

2、分布、擴(kuò)展和快速城鎮(zhèn)化背景下的土地利用變化情況，進(jìn)一步探討了擴(kuò)展變化的影響因素。論文主要做了以下幾方面的工作： (1)總結(jié)了目前城鎮(zhèn)聚落信息自動(dòng)提取的主要方法，即基于統(tǒng)計(jì)的分類(lèi)法、譜間結(jié)構(gòu)閾值法、歸一化指數(shù)法、紋理分析法、地學(xué)專家知識(shí)分類(lèi)法等。討論了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，認(rèn)為建立城鎮(zhèn)聚落信息自動(dòng)提取的專家系統(tǒng)，將多種分類(lèi)方法相結(jié)合，是今后研究的重點(diǎn)之一。 (2)以ETM影像為主要數(shù)據(jù)源，構(gòu)建了基于光譜知識(shí)、比值植被指數(shù)、特征

3、波段和形狀指數(shù)等多種知識(shí)的城鎮(zhèn)聚落決策樹(shù)提取模型。結(jié)果表明，該模型較好地解決了海岸帶丘陵區(qū)的異物同譜現(xiàn)象，提取精度可達(dá)到91.41％，比監(jiān)督分類(lèi)提高了14個(gè)百分點(diǎn)。 (3)在空間尺度上，選擇高程、坡度、與海岸線的距離等三個(gè)因子定量分析了海岸帶丘陵區(qū)自然條件影響下的城鎮(zhèn)聚落分布特征；在時(shí)間尺度上，選擇1986年、1992年和2004年三個(gè)代表時(shí)期的數(shù)據(jù)，借助城鎮(zhèn)擴(kuò)展指數(shù)、重心、分形維數(shù)等指標(biāo)定量分析了改革開(kāi)放以來(lái)城鎮(zhèn)聚落的擴(kuò)展特征

4、。結(jié)果表明，按自然因子對(duì)城鎮(zhèn)聚落分布的影響程度，從高到低依次為坡度、高程、與海岸線的距離；改革開(kāi)放以來(lái)，城鎮(zhèn)聚落擴(kuò)展表現(xiàn)出從東南向西北轉(zhuǎn)移的態(tài)勢(shì)，并且擴(kuò)展隨意性非常大。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探討了GDP、人口城市化率和固定資產(chǎn)投資等社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素對(duì)城鎮(zhèn)聚落擴(kuò)展的影響。 (4)討論了1992-2004年快速城鎮(zhèn)化背景下的區(qū)域土地利用變化情況，從變化的數(shù)量、程度和均衡度等三個(gè)方面進(jìn)行深入分析，并使用多元逐步回歸方法分析了耕地和園地等典型土