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)境保護和城市發(fā)展研究中占有重要的地位。通過遙感技術可以比較準確、實時、動態(tài)、快速獲取城市土地覆被信息并且進行分析和處理，這不僅是監(jiān)測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控提供可靠依據。城市土地覆被分類是利用一定的技術手段獲取遙感影像上城市土地覆被信息的過程，它被廣泛應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、空間數據信息和紋理信息，這使得高分辨率遙感影像在城市土地覆被分析研究中應用越來越廣泛。另外，面向對象的方法是目前遙感影像分類中的研究熱點，技術比較先進，并且可以有效的避免以往分類過程中的“椒鹽現象”。將其應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領域的關注。
　　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，采用面向對象多尺度分割

3、、分級提取的方法，基于多特征提取城市土地覆被信息，并對江陰市城區(qū)的土地覆被變化進行研究。在城市土地覆被地類提取過程中，針對建筑物提取采用多尺度分割分級提取的思想，道路、建筑物、耕地的提取更多的利用分割后對象的幾何、紋理特征函數進行提取，分類精度進一步提高。在城市土地覆被變化分析過程中，利用單一土地覆被動態(tài)度、土地覆被轉移矩陣、土地覆被驅動力分析方法模型，研究分析江陰市城區(qū)土地覆被的數量結構變化特征與空間結構變化特征;通過計算植被覆蓋指數

4、、生物豐度、生態(tài)環(huán)境質量值，了解研究區(qū)生態(tài)環(huán)境變化過程，為江陰市城市發(fā)展、環(huán)境保護、生態(tài)建設提供一定的依據。結合研究區(qū)統計數據，分析驗證實驗所得數據與實際統計數據的耦合程度。
　　2003～2010年，江陰市研究區(qū)內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％。通過對城市土地覆被轉移矩陣進行分析得出，7年間研究區(qū)土地覆被的主要轉化類型為耕地、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化而來。研究區(qū)內城區(qū)周邊耕地面積大量減少，建筑物面積迅速增加，體現江陰市城市化進程加快，擴建占用耕地現象嚴重;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化而來，體現江陰市在加快城市化腳步的同時也重視環(huán)境保護和城市綠化。
　　本文結合江陰市2003年和2010年的社會經濟統計數據，利用地理信息系統空間分析功能，從引起土地覆被

6、變化的幾個主要驅動力因素（人口因素、經濟因素和政策因素）出發(fā)，分析驗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)面積不斷擴大;退耕還林政策的實施使植被覆蓋面積沒有減少，反而有少量增加。通過江陰市土地覆被變化分析和驅動力分析，進一步研究江陰市生態(tài)環(huán)境變化，用植被覆蓋指數、生物豐度、生態(tài)環(huán)境質量值三個指標定量評價研究區(qū)生態(tài)環(huán)境變化。經計算，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