北京市大興區(qū)沙化土地信息提取與動態(tài)變化研究.pdf

1、大興區(qū)是北京市五大風沙危害區(qū)中土地沙化最嚴重的地區(qū),嚴重威脅著首都的生態(tài)環(huán)境建設。本文在前人研究成果的基礎(chǔ)上,選取了線性光譜分離技術(shù)對大興區(qū)進行沙化土地信息提取與動態(tài)分析研究,解決單個象元混和地類的問題,以達到精確分類的效果。主要內(nèi)容如下： (1)以1989年及2007年夏季TM遙感影像為數(shù)據(jù)源,運用Chavez模型對影像進行大氣校正、運用二次多項式模型進行幾何糾正。通過對影像統(tǒng)計特征分析得出：TM遙感影像各波段間相關(guān)系數(shù)高,波

2、段間的冗余度高。因此,在運用線性光譜分離技術(shù)時,對研究區(qū)影像進行主成分分析,去除各波段間的相關(guān)性。 (2)線性光譜分離技術(shù)成功的關(guān)鍵在于終端端元選取,通過對研究區(qū)遙感影像進行光譜特征分析得出：1989年選擇沙化土地、兩類植被、水為終端端元；2007年選擇沙化土地、農(nóng)出植被、林草地、水為終端端元。2007年林地能作為終端端元參與影像的光譜分離,說明2007年林地的面積比1989年有較大幅度增加。通過對線性光譜分離技術(shù)進行適用性評價

3、得出：與穗帽變換、植被指數(shù)(MSAVI)反映的總體趨勢相近。并且線性光譜分離技術(shù)具有對植被及沙化土地定量計算的特點。本文以實地考察及輔助圖件為基礎(chǔ),對分類結(jié)果進行總體精度分析。1989年與2007年總體精度達到84.05％與77.58％,分類精度較高。 (3)運用遙感技術(shù)直接進行沙化土地程度評價具有客觀性、準確性等特點。本文采用線性光譜分離技術(shù)得出的沙化土地分量為基礎(chǔ)來建立研究區(qū)的沙化程度的評價指標。分成4個不同的等級,即包括未

4、沙化土地、輕度沙化、中度沙化以及重度沙化。1989年在大興區(qū)沙化面積為203.797 km2,其中重度沙化面積最多,為97.073 km2。2007年大興區(qū)沙化面積為160.661 km2。其中輕度沙化面積最多,為97.967 km2。與1989年相比,2007年沙化土地面積總體呈現(xiàn)減少趨勢,減少43.136 km2。其中重度與中度沙化面積有大量減少,輕度沙化面積增加。 (4)土地沙化是由多種因素綜合作用的結(jié)果。土地利用變化是人

5、為影響土地類型最直接的反映。因此利用土地利用類型的變化,分析研究區(qū)域沙化土地動態(tài)變化的成因。結(jié)果表明： 第一：從1989年到2007年,大興區(qū)林地面積增加了43.311 km2。林草地面積增加的位置主要是在土地沙化嚴重的永定河周邊以及南部的榆垡鎮(zhèn)地區(qū)。 第二：沙化土地分布在耕地及灘地面積減少,且分布在耕地及灘地的重度與中度沙化面積減少了115.863km2，沙化程度有好轉(zhuǎn)趨勢。 第三：在1989年屬于重度沙化土地