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(duì)潛江市土地利用/覆蓋變化進(jìn)行分析過(guò)程中,引入了景觀格局分析方法開(kāi)展土地利用變化過(guò)程的研究;使用了通用的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)SQL Server來(lái)存儲(chǔ)大量的土地利用信息的空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)的共享技術(shù)做了一些嘗試;同時(shí)將遙感與地理信息系統(tǒng)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)自動(dòng)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(méi)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(lái)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(píng)估,分類精度達(dá)到了90.64﹪.2、采用了閾值法來(lái)提取實(shí)驗(yàn)區(qū)兩期TM影像的水體界限;對(duì)于建設(shè)用地(城鎮(zhèn)居民地)則采用基于光譜知識(shí)的城鎮(zhèn)提取模型來(lái)提取,以修正監(jiān)督分類的結(jié)果.對(duì)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(guò)條件函數(shù)(Criteria Function)來(lái)反復(fù)實(shí)驗(yàn)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(lái)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(kù)導(dǎo)入到其他數(shù)據(jù)庫(kù)軟件中進(jìn)行了面積統(tǒng)計(jì)和相關(guān)景觀指數(shù)的計(jì)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(lái)找出影響潛江市土地利用景觀變化的主要因素.4、通過(guò)土地利用轉(zhuǎn)換矩陣和景觀指數(shù)的計(jì)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(chǎng),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(lái)的規(guī)則的湖面轉(zhuǎn)化成大量零星的魚(yú)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(chǎng)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(guò)去的14年中不斷加快,某些城市面積擴(kuò)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(gè)尺度來(lái)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(guò)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(duì)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(duì)比林地減少9.6﹪,而且