三江源自然保护区土地利用遥感分类方法研究

以三江源区域索加曲麻河自然保护区为例,基于TM影像进行数据变换和波段运算后获取的特征指数,采用决策树方法,探讨了高寒区域土地利用遥感分类方法。然后通过与传统的最大似然法监督分类所得到的结果进行对比,结果表明:利用基于指数的决策树分类方法对高寒区域土地利用/土地覆盖类型进行遥感分类,较传统的最大似然法监督分类总体精度提高15.48%,总体kappa系数提高0.174 1;滩地、沼泽、高覆盖度草地、低覆盖度草地、裸岩石砾地等地类的用户精度提高较大,分别提高28.13%,25.00%,17.86%,17.86%和12.50%。低、中、高3种覆盖度草地,裸岩石砾地的生产者精度也有较大幅度的提升。表明基于指数的决策树分类方法是高寒区域土地利用遥感分类的一种有效手段。     

基于GF-2号影像的森林优势树种分类

利用遥感数据开展森林资源优势树种的分类对森林资源的监测、森林可持续经营及生物多样性研究具有重要意义。研究针对复杂地形区域的破碎化森林,采用高分二号(GF-2)的多光谱影像作为基础数据进行森林优势树种的精细分类。本文以地形复杂、森林破碎化的湖北省竹山县九华山林场为研究对象,采用面向对象分类方法对树种进行精细分类,比较支持向量法、最近邻法(KNN)和随机森林(RF)三种不同分类算法的分类效果。在尺度阈值为30、合并阈值为95时分割的基础上,利用SVM、KNN和RF分类结果和分类精度差异较大。分类精度最高的是SVM分类方法,总体精度为68.52%,Kappa系数为0.62;其次为随机森林分类法,总体精度为60.29%,Kappa系数为0.54;KNN分类方法精度最低,总体精度为59.41%,Kappa系数为0.53。GF-2号数据能满足树种分类基本需求,在复杂地形和景观破碎化地区用支持向量机进行树种的分类精度更高,但仍存在一定的局限性。     

SPOT5遥感数字影像识别技术探讨

利用Erdas Imagine 8.6 遥感图像处理软件,对吉林省蛟河林业实验区管理局的SPOT5遥感数字影像进行监督分类,提取地物信息,并对分类后的地物信息采取实地复测方法进行检验.结果表明:主成分变换法适用于阔叶林的识别,精度达到57.14%;比值变换法适用于针叶林的识别,精度达到62.50%;乘积变换法对阔叶林和针叶林的识别正确率都不高;三种融合方法均可应用于混交林的识别,精度均达到100%.     

基于TM遥感影像的森林类型分类方法比较

以吉林省汪清林业局为例,基于Landsat5-TM影像,充分利用遥感影像光谱信息,分别采用动态聚类法和组合监督分类法对该林区的森林类型进行分类,并对分类结果的精度进行比较分析.研究结果表明,利用组合监督分类的精度比动态聚类法分类的精度要高,总体分类精度高11％,其中针叶林、阔叶林、混交林和其他用地的分类精度分别高8％、11％、17％和10％.     

东南亚国家森林资源年度遥感监测设计——以印度尼西亚为例

基于2010年全球30m土地覆盖数据(Global Land30),按1°×1°或0.5°×0.5°经纬度间隔,在印度尼西亚布设分别为145个和604个网格的样地,对比分析2套抽样间隔下不同样地面积大小的森林面积估算的变动系数和精度大小,优选最佳的遥感大样地布设方案。采用样地调查法,产出森林面积的估计值。结果表明:1)从森林面积总体变动系数、抽样精度以及调查工作量综合考虑,按0.5°×0.5°经纬度抽样间隔系统布设4km×4km的大样地,为最优选方案;2)以印尼加里曼丹地区监测数据进行的森林面积监测精度验证表明,森林面积监测平均精度为94.89%,到达国家和区域尺度的森林面积监测精度要求。     

基于支持向量机的Landsat-8影像森林类型识别研究

以吉林省汪清林业局天然林区为研究区,利用Landsat-8 OLI_TIRS多光谱遥感影像,结合森林资源野外调查数据,提取森林类型纹理、光谱特征参数,作为支持向量机的输入量,利用K-折交叉验证法确定最优核函数,识别森林类型,确定最优分类结果,评价分类精度,并与仅利用波段光谱特征的SVM分类结果进行精度对比。结果表明:利用纹理和光谱特征进行分类,构造SVM进行森林识别是可行的。惩罚系数C=100.0、核函数半径σ=1.000时的径向基核函数构造的支持向量机分类精度最好,总体分类精度可达89.58%,Kappa系数为0.87,单一分类精度中,阔叶林针叶林针阔混交林。只利用光谱特征的分类结果精度为81.26%,结合光谱和纹理特征的规律,能够提高分类精度。     

基于ALOS遥感影像植被分类方法的比较研究

以云南省宜良县ALOS影像为基础数据,利用最大似然法、支持向量机方法和面向对象的支持向量机方法对ALOS影像进行植被分类研究。实验结果:最大似然法分类精度为79.33%,支持向量机方法分类精度为82.25%,面向对象的支持向量机分类方法精度为86.13%,面向对象的支持向量机分类方法取得较好的分类效果。研究结果可为中高分辨率遥感影像分类研究提供参考。     

呼伦贝尔沙地近十年来土地沙漠化变化分析

在野外调查的基础上对呼伦贝尔沙地的TM卫片进行解译分析 ,同时利用GIS技术对土地沙漠化 10a来的变化进行了动态监测 ,结果表明沙地沙漠化土地面积从 1987年的 5 96 3km2 ,发展到 1997年的 876 3km2 ,10a来增加了 2 80 0km2 ,土地沙漠化总体上处于迅速扩展之中。主要是在丰富沙源和干旱、多风的自然条件下 ,人为的过牧、垦殖和滥砍滥伐等不合理地利用草地资源的结果。呼伦贝尔沙地地处高纬度地区 ,低温、干旱和多风等不利的自然条件不利于沙漠化的逆转 ,特别是厚达 90 0m的沙层 ,为沙漠化提供了丰富的沙源 ,沙地一旦沙漠化后果难以想象 ,治理和恢复的难度相当大。因此 ,呼伦贝尔沙地沙漠化的问题必须引起我们足够的重视 ,应减轻人类对草原的压力 ,合理地开发和利用草地资源 ,迅速治理和恢复草原的生态环境 ,实现区域经济的可持续发展     

基于时序Landsat数据的浙江省竹林信息提取及时空演变

【目的】提取浙江省不同时期竹林分布信息,分析其时空演变规律,揭示竹林面积变化与土地利用格局之间的关系,为国家及至全球尺度长时间序列的竹林时空动态研究提供参考。【方法】以浙江省为研究区,基于2000、2004和2008年Landsat5 TM及2014年Landast8 OLI时间序列影像数据,首先,对不同时期的Landsat数据进行大气校正和几何校正,采用最大似然法提取土地利用和竹林时空分布信息;然后,利用变化幅度和动态度2个指标分析4个时期、3个时间段的竹林时空演变规律;最后,建立全省土地利用时空转移矩阵,揭示竹林时空动态与土地利用格局之间的关系。【结果】1)基于时序Landsat数据提取的浙江省竹林信息精度较高,分类精度达75%以上,使用者精度达91%以上,且分类统计面积与实际清查面积高度吻合,面积提取精度达96%以上; 2) 2000—2014年浙江省竹林面积变化幅度和年均变化率分别为16.55%和1.18%,在时空上呈逐渐增加趋势; 3)浙江省竹林面积由2000年占全省面积的7.33%增长到2014年的8.56%,其中针叶林、阔叶林和农田3种土地利用类型变化对竹林面积增加的贡献最大,贡献率分别为28.62%、37.23%和16.15%。【结论】基于Landsat时间序列数据能够高精度监测浙江省竹林资源动态变化,针叶林、阔叶林和农田等土地利用类型减少对竹林面积时空演变具有显著影响。     

基于GIS的老挝-中国边境土地适用性评估

对老挝-中国边境林地使用变更进行了评估,并提出了茶叶的土地适用性。建立一个综合的基于GIS的分析系统（IGAS）,该系统支持老挝-中国边境的林地使用和土地适用性的评估研究。采用多标准分析和系统动态技术评估林地使用和土地适用性,同时预测了潜在的茶叶用地。收集到的土地数据和数据分析表明,整体研究区域为10325.07 km2,当前的森林覆被由1992年的6337.33 km2（占61.38%）减少到2002年的5106.28 km2（占49.46%）。当前的森林主要被转为潜在林地和专门的永久农业用地,甚至国家生物多样性保护区域被转为橡胶种植区。林地使用转变的主要原因是贫穷。为了解决这个问题,根据多标准方法,我们对研究区域中适用茶叶种植土地提出了2种分类方案。     

1990～2000年昆明市景观格局变化研究

利用昆明市1990年和2000年2期遥感影像解译数据,结合GIS和统计软件,对昆明市10年间景观格局变化特征进行分析.结果表明:1990~2000年昆明市各景观要素之间变化显著,景观要素面积增加的有建设用地、城镇居住用地、草地和旱地,增加最大的是城镇居住用地,增加了10.92 km2,比1990年增加了5.5%;面积减少的有水田、林地和湿地;各景观要素之间相互转化,其主要特征:①城区外水田、旱地等生产用地向城市居住用地和建设用地转移,其中水田在10年间向城镇居住用地转化了1 134.25 hm2,占1990年水田的5.81%;②林地、旱地和草地之间相互转化,林地向草地转化的面积最大,为1 694.19 hm2.对昆明市景观格局分析结果为,随着城市化的快速发展,城市居住用地景观破碎度减少,斑块形状趋于规则化;林地、草地和旱地景观破碎度增大、斑块形状复杂化;景观总体格局趋向于多样化、复杂化.     

北京市永定河流域土地利用格局变化及图谱分析

利用遥感技术和地理信息技术对5期遥感影像进行处理分析,得出永定河流域(北京段)1987 ～2009年土地利用变化情况,即:①永定河流域水量在逐年递减,但随着政府部门对这些问题的重视并采取了相应的措施,使永定河流域的水量年递减速度有所缓解.②随着社会经济的发展,北京城区将向永定河流域扩张,从而使永定河流域居民用地迅速增长,年增长率依次为1.41％、2.78％、3.96％和5.06％,耕地面积在逐年减少.③从1987年和2009年土地转移矩阵和土地利用变化图谱中可以看出,居民地的增加主要来自于耕地的转变,而水域面积转移到了耕地上.④永定河流域林地面积有升有降,在这23年间,政府推行退耕还林等政策,2009年林地面积恢复到8 198.62km2,使永定河流域的生态环境有了明显改善.     

土地利用方式变化对湘中丘陵区土壤碳氮含量的影响

对湘中丘陵区水田、旱地、农田、撂荒地和林地5种土地利用方式下土壤碳氮含量垂直分布特征进行比较分析。结果表明:5种土地利用方式下,土壤有机碳含量的空间垂直分布基本随着土层深度的增加而降低,水田的土壤全氮、有机碳平均含量、土壤容重均值均高于旱地土壤,水田土壤全氮含量、有机碳含量、土壤容重分别为2.03%、3.89 g/kg、1.20 g/cm~3;农田土壤的有机碳、全氮含量、碳氮比均高于撂荒地土壤的;水田转化为林地后,土壤全氮含量和有机碳含量分别比水田土壤低212.00%和80.80%,而土壤容重比水田的高7.69%,但林地土壤的容重高于农田;农田撂荒后,土壤的全氮含量变化规律呈现随土层深度增加而减少的趋势,最高值出现在0~5 cm土层,为0.314%,最低值出现在30~35 cm土层,为0.052%。     

基于Worldview-2八波段影像改进指数的湿地类型分类研究

采用Worldview-2八波段影像作为数据源,选取东洞庭湖湿地核心区域作为研究区,进行了Worldview-2八波段特征分析、构建改进遥感指数、采用改进遥感指数阈值分层分类的策略对湿地区域进行信息提取。研究结果表明,基于Worldview-2八波段影像改进指数的湿地类型分类总精度达到了92.24%,Kappa系数为0.902,比原始遥感指数的分类精度提高了8.18%,特别是对草滩地和泥滩地的区分有了较大的提高,是有效、准确提取湿地类型的技术方法。     

内蒙古自治区的荒漠化土地

文章根据《联合国防治荒漠化公约》的规定,依据《全国荒漠化监测主要技术规定》,区划界定了内蒙古荒漠化潜在发生的范围,并对内蒙古的土地荒漠化状况进行了宏观监测。监测工作中充分利用了"3S"技术,现地调查与遥感解译相结合获取地面信息,利用数理统计的原理计算各类荒漠化土地面积并进行了程度分级。同时在弄清《联合国防治荒漠化公约》限定范围的土地退化的基础上,调查了《联合国防治荒漠化公约》范围外的土地退化情况。结果表明:内蒙古自治区土地荒漠化面积为74.39×104km2(约合11.16亿亩),占自治区总面积118.3×104km2的62.88%,为区域生态环境建设和规划提供了依据。     

内蒙古自治区的沙漠及沙漠化土地

文章叙述了采取系统抽样的方法,通过现地调查和遥感解译相结合,获取样地信息,利用数理统计的原理计算出各类沙漠化土地面积,利用卫星遥感技术、卫星定位技术和地理信息系统相结合,确定内蒙古沙漠和沙漠化土地的分布。监测表明,截至1999年内蒙古沙漠和沙漠化土地面积为42.08×104km2,占内蒙古自治区总面积118.3×104km2的35.6%。与1994年全国沙漠化土地监测结果对比,5a来全区沙漠化土地面积增加了15629km2,年均增加3126km2。内蒙古沙漠和沙漠化土地面积居全国第二位,而沙漠化土地扩展速度和可治理沙漠化土地面积居全国第一位。