基于遥感图象的土地利用分类方法研究

随着遥感技术和各种地学分析模型的发展和深入,利用遥感技术实现城市用地的快速分类将具有重要的实践意义。从遥感图像的应用出发,深入研究了基于遥感影像下的城镇用地的分类方法,并对提出的分类方法进行了若干讨论。     

应用遥感技术建立县级土地利用信息库

 以延庆县为例,介绍根据TM、SPOT数据复合影像判读土地利用现状的方法。在遥感图像处理、解译的基础上,对各类土地利用的信息进行提取、数据库空间管理、面积求取工作,最后得到延庆全县耕地、园地、林地、水域、交通用地、居民用地、工矿用地以及未利用地等土地利用类型的遥感监测面积和地理分布情况,为县级土地利用现状调查提供方法上的参考和借鉴。     

水土保持监测中SPOT5遥感图像几何精校正方法研究

为探索空间分辨率为2.5 m的SPOT5遥感图像用于水土保持监测的可行性,须进行遥感图像几何精校正。在理论分析遥感图像校正模型的基础上,通过实例计算,详细研究各种可能的几何精校正方法及实际精度状况。综合考虑几何位置变换精度、灰度重采样精度,确定适合水土保持监测的SPOT5遥感图像的几何精校正方法。     

卫星遥感影像在农田灌排系统识别中的应用研究

利用监督分类、NDVI指数、屏幕数字化等遥感影像处理方法在黄河下游的山东簸箕李灌区开展农田灌排系统识别的应用研究。在对采用卫星遥感影像(SPOT、LANDSAT、ERS)识别的灌区农田灌排沟渠可视化效果进行分析、对比与评价的基础上，完成对农田灌排系统的数字化处理，得到灌排沟渠在灌区内的分布状况及总长度估值。研究表明，对SPOT XS影像进行屏幕数字化处理似乎是用来识别农田灌排沟渠的理想途径，估算的灌区干、支、斗三级沟渠的总长度具有较好的精度，然而要对农田灌排系统进行精确地分级划类还有赖于遥感识别技术、GPS定位方法与实地调查工作的紧密结合。     

基于网格控制容差的屏幕数字化在土地利用分类上应用的研究

本文对基于网格控制容差的屏幕数字化的有关理论和方法进行了探讨。试验表明采用屏幕数字化,即采取人机交互的方式,将RS和GIS,专家知识和目视解译结合起来进行地物识别,是一种分类精度较为准确的方法。     

基于多时相遥感数据的吉林西部土地覆被分类提取

为深化计算机自动提取土地覆被类型在遥感分类研究中的应用,以吉林西部的镇赉县为试验区,利用Landsat8多时相遥感数据的季节变化信息、地表植被、水体与土壤等特征参量,构建多维分类特征数据集对试验区进行土地覆被分类研究,提取了11种地表覆被类型。结果表明:1)多维变量组合方案的总体分类精度为95.50%,Kappa系数为0.9504。该方案自动提取地类达到了一个比较理想的分类结果,方案有效可行;2)方案中,3个主要特征分类变量的引入能很好改善易混淆地类的可分性,尤其,地表植被季节变化信息和土地信息的引入能明显提高土地覆被的分类精度;3)实际情况表明,引入的分类特征量不是越多越好,只有将多种分类特征有效结合才能够提高土地覆被分类精度。该文为农牧交错带上的土地覆被遥感监测提供了一个可行的方案,该方案有效可行。     

SPOT5遥感影像城郊耕地景观提取与廊道立地分析

城郊耕地立地受多种因素影响复杂多变,利用高分辨率遥感影像提取耕地及其廊道地类,并分析耕地与廊道地类间关系,对于耕地保护和基本农田划定具有重要意义。以北京市大兴区为例,对2004年和2007年SPOT5遥感影像,采用面向对象分类方法开展耕地与其他景观类型提取,包括交通运输用地、河流水面、水工建筑用地、农田水利用地、农田防护林地,并对道路提取宽度进行评价。采用景观生态学廊道的分析方法与GIS空间分析方法,分析4 a间5种廊道地类的数量变化和空间分布变化。借助目视解译评价分类总精度和Kappa系数都超过了90%,道路提取宽度在4～70 m之间;农田防护林地数量变化最为明显,呈零散分布状态,农业水利用地空间分布较为均匀,而交通运输用地中二级道路较大变化,主要分布在受城市化和工业化影响较大的研究区北部。研究表明：面向对象分类方法能够充分利用地类相关特征,提取过程即体现地类立地信息,多尺度分割能够实现在不同层次提取不同地类;廊道空间分布与耕地空间分布表现出一定的相关性,农田防护林地和农业水利用地分布密集的地区耕地流失的可能性较小,交通运输用地密度较高的地区也是耕地流失集中地区。     

不同年份的Radarsat与TM数据融合探测土地利用变更

常规的土地利用变更信息的遥感获取方式有分类后比较法和逐像元比较法/图像增强法。本文使用不同年份的遥感数据进行融合来探测土地利用变更信息,针对本文使用的雷达遥感数据的特点,本文采用改进的IHS变换法进行融合,对融合后图像的灰度进行分析,结果表明,融合图像的灰度既不同于融合前的Radarsat,又不同于融合前的TM,变更信息非常明显。     

雷达遥测应用于台湾水利防灾可行性之探讨

由于雷达遥测技术的突飞猛进,利用其不受天候及昼夜影响之特性,除了早期应用于军事探测之外,已逐渐广泛应用于地球资源之探测,其数值影像与地理资讯系统（GIS）整合功能已日益增强,藉由 GIS整合遥测资料并将其应用于资源经营管理上,乃 GIS发展的趋势。有效的洪水管理及水利防灾系统为一套整合许多地理空间资讯的系统,此系统可用于更新防洪区之范围图、洪患区域评估与洪水消减之时间分析等的功能,可应用于水利防灾之工作上。本文旨在分析雷达遥测之原理、特性、种类、影像资料之获取分析及其应用范围,并探讨合成孔径雷达（SAR）影像与相关遥测资料如何与 GIS结合应用于水利防灾上。合成孔径雷达为测绘洪水区域范围较为理想可行的遥测工具;而SPOT卫星影像资料则是应用于土地利用分类上,以 GIS整合两种资料并计算出洪泛区域之总面积及其土地利用形态,期能将人文、社会及经济等资料纳入洪水管理体系之发展,有助于水利防灾整套系统之运作。     

三峡库区耕地城镇化及城镇扩展测度

根据1975、1987、1995、2000和2005年的遥感影像解译出的城镇用地数据,分析了城镇扩展过程中耕地占用的规律,采用城镇用地扩展强度、城镇用地扩展极核、城镇用地扩展类型、城镇用地扩展紧凑度、城镇用地分维数等理论模型从数量上对研究区城镇用地的扩展进行了对比分析,然后采用缓冲区分析从空间上对研究区在不同缓冲区带内的扩展轨迹开展了对比分析。研究结果表明耕地占用较多的是重庆市区、渝北区;受重庆市区和渝北区生长极核的影响,邻近区县的扩展强度比较大;总的来看其扩展平稳有序,属紧凑填充式;缓冲区分析对城镇扩展的轨迹研究是有效的,在研究区的第二缓冲带内的城镇扩展的强度是较大的。对研究区1975～2005年期间城镇用地对耕地占用情况及扩展的空间模式的分析,有利于控制未来城镇化对耕地的占用,把握城市化进程所处的阶段及预测城市的未来发展趋势。     

Determining the extent and spectral separability of industrially despoiled land in South Wales from satellite sensor data

Satellite remote sensing offers the potential to accurately identify and monitor spectrally separable land-cover classes at a range of spatial and temporal scales. This paper investigates the separability of despoiled land in imagery acquired by sensors carried by the Landsat satellites. These systems offer the opportunity to map areas at large to medium scales at a relatively high temporal frequency and so provide information on environmental quality necessary for many monitoring and planning activities. From an investigation using imagery of South Wales it was found that despoiled land was separable from other classes in the Landsat TM imagery, with an accuracy of over 90 per cent. Furthermore, with Landsat TM data three spectral wavebands were found to provide a level of separability similar to that based on all wavebands available, illustrating potential savings to the analyst. Despoiled land cover was classified from Landsat TM and MSS data and these classifications were evaluated against a manually produced map of despoiled land cover derived from the interpretation of aerial photographs. Estimates of the extent of despoiled land cover in administrative units derived from the Landsat TM data were significantly correlated (r = 0.81) with the map based estimates, although a weaker correlation was observed with Landsat MSS data.     

基于遥感图像的城镇用地信息提取方法研究

如何快捷、准确与客观的提取城镇用地信息,以获得城镇用地的分布范围和面积资料,是有关城镇问题研究中的一个基本问题。利用遥感技术可以有效的解决这个问题,从城镇用地的遥感信息机理分析入手,根据各地物不同的光谱信息值,深入研究了基于遥感影像下的城镇用地的信息提取方法,并对提出的提取方法进行了若干讨论。研究结果表明,与传统的计算机分类方法和人工目视解译的屏幕数字化方法相比,本文所探讨的方法是一种行之有效的方法。     

ETM+SPOT5融合卫星影像在水土保持方案编制中的应用研究

在《酒泉钢铁（集团）有限责任公司本部冶炼厂区及矿区水土保持方案》的编制过程中,针对项目区防治责任范围大,海拔高,交通不便且区域基础资料匮乏等诸多不利因素,利用ETM+SPOT5融合影像对项目区土地利用和土地覆盖及弃土弃渣等进行遥感调查,结合已有水土流失资料,查清了项目区水土流失现状,客观合理地确定了项目区水土流失防治责任范围,预测了工程建设期和运行期可能造成新增水土流失的数量及危害,从而提高了调查效率,节省了人力,保证了精度,为遥感技术在开发建设项目水土保持方案的编制中的做出了探索。     

城市化过程中耕地土壤资源质量损失评价与分析

该文在遥感和GIS技术支持下,以长时间序列（1996～2006年）的多源SPOT高分辨率影像为主要数据源,在准确获取土地利用变化信息的基础上,利用土壤资源质量指数（SQI）来评价和分析杭州市快速城市化过程中土壤资源质量损失状况。结果表明：10 a间,杭州市快速城市化过程中土壤质量付出的代价是巨大的,城市扩张侵占的都是优质土壤,其中优质黄松土的损失面积占到损失总量的38.11%。土壤资源质量等级最高（Ⅰ）的土壤资源的损失量占到了总量的43%。其中耕地发生质量损失的面积占到损失总量的83.83%,这其中45.86%的损失量都来自土壤资源质量等级最高的耕地资源。城市化过程中土壤资源有效利用与合理保护已成为亟待解决的问题。     

1988-2002年郑州市景观格局演变分析

以郑州市区1988年、1995年和2002年3幅遥感影像为基础数据源,在3S技术支持下,利用景观生态学理论和方法,通过遥感影像解译、景观格局指数选取与计算、逐步回归分析等,对郑州市景观格局动态及其城市扩展的时空分异特征进行了全面分析。结果表明:（1）1988-2002年郑州市建设用地、林地显著增加,景观空间结构仍以农业用地为主。其中建设用地增加85.27 km²,主要由农村居民点和水浇地转化而来。（2）郑州市景观破碎度增大、优势度指数降低、整体分维数略有增加,城市景观格局趋于复杂化、破碎化和多元化。（3）城市景观具有显著的空间梯度变化特点,且存在明显方向分异,NW-SE向为城市扩展中轴线。（4）城市扩展主要集中在三环路内,扩展强度达1.36,且多为内部填充式扩展;三环与绕城公路间,扩展倍数为1.56,扩展强度仅0.37,城市主要沿道路外延式扩展。     

Mapping the habitats of rare animals in the Tanami wildlife sanctuary (Central Australia): An application of satellite imagery

Digitally enhanced Landsat imagery was used to locate a habitat suitable for the re-introduction of rufous hare-wallabies Lagorchestes hirsutus, presently known only from one location in central Australia. By remote sensing, it was possible to survey 65 000 km² and locate three potential sites which were then checked in the field. The method reported here required two weeks for computer enhancement of the imagery and two for field survey. It is thus appropriate to the rapid assessment of rare animal habitat distributions over large areas.The ecological setting of the region in general and the habitat of the rare macropods are examined first in terms of local topography and fire history. The second section reviews techniques for the use of satellite imagery and describes the specialised enhancements utilised. The results of field investigations of sites selected from the Landsat imagery are then reported.     

1975-2014年河套绿洲城市化遥感监测与区域差异分析

[目的]对近40 a来河套绿洲城市化进行遥感监测与区域差异分析,以期为河套绿洲各城市的规划管理、城市间协调发展及可持续发展提供决策依据.[方法]利用1975,1989,1995,2000,2006和2014年6景Landsat MSS/TM/ETM+遥感影像,结合7个城市扩展评价指标及主成分分析法等开展研究.[结果](1)河套绿洲3座城市的扩展趋势不同,扩展速度、强度及城市扩展弹性系数不同.(2)三座城市扩展的空间形态不同.(3)三座城市的城市重心转移方向和距离各不相同.(4)房地产开发投资额和第三产业是影响银川市城市扩展的主要社会因素,第一产业是影响临河区的主导产业,而第二产业是影响石嘴山市的支柱性产业.[结论]近40 a来,河套绿洲3座城市中,银川市年均扩展速度最快,强度最大,且城市扩展弹性系数更趋于人地关系的合理值;银川市和临河区的城市扩展形态趋向紧凑稳定型发展,复杂程度减小;而石嘴山市趋于离散发展,形态逐渐复杂化;同时,银川市城市重心向东南方向转移,转移距离最大,石嘴山市、临河区分别向西南、东北方向转移;且影响3座城市扩展的主因子不同.     

基于遥感与GIS技术的苏州市土地利用动态变化研究

利用1984年和1994年秋季1：10万TM假彩色影像，分析了苏州市10年间土地利用的动态变化。结果表明：该期间苏州市土地利用状况变化巨大，主要表现在耕地的减少以及建设用地和水产养殖用地的增加。提高耕地质量，有计划的退耕还湖，加强土地整理，合理控制建设用地规模是切实可行的土地利用对策。     

土地利用现状图与遥感图像叠加进行土地利用变更监测

在土地利用变更遥感监测常用的两种方法，即图像增强法和分类后比较法的基础上，提出了一种基于土地利用矢量图与遥感图像叠加探测土地利用类型变化的方法。采用二元二次多项式和三次卷积法进行几何精校正，通过验证，拟合方程的精度与有效性均合乎要求，在几何精校正后将土地利用现状图叠加到校正后的遥感图像上，通过叠加比较可找出土地利用类型变化信息，并可检测出原土地利用现状图的误差。     

Responses of flood peaks to land use and landscape patterns under extreme rainstorms in small catchments - A case study of the rainstorm of Typhoon Lekima in Shandong,China

Investigations of the formation mechanisms of flood peaks in small catchments facilitate flood prediction and disaster prevention under extreme rainstorms. However, there have been few studies on the responses of flood peaks to land use landscape patterns using field surveys during extreme rainstorm events. Based on field data from 17 small catchments near the rainstorm center of Typhoon Lekima, 7 landscape indices were chosen. The flood peak and its sensitivity to the land use landscape were investigated by combining remote sensing interpretation and related analysis. The conclusions are as follows: (1) The peak discharge of the small catchment was 2.36–56.50 m³/s, the peak modulus was 8.00–48.89 m³/(s·km²), and the flood index K ranged from 3.61 to 4.55. (2) Under similar rainfall conditions, the flood peak modulus, K and the proportion of sloping cropland had significantly positive correlations (p < 0.05). The flood peak modulus was significantly negatively correlated with the proportion of forest-grassland and terrace (p < 0.05), and K and the proportion of forest-grassland and terraced land exhibited a negative correlation. (3) The flood peak modulus and K were positively correlated with the landscape fragmentation. (4) The sensitivities of small catchments to floods were evaluated to be moderate compared to K values from other studies. The ability of small catchments to cope with extreme rainstorms can be improved by increasing the areas of forest-grassland, and terraces and reducing landscape fragmentation. Our results could be applied to provide a basis for land use planning and support for the response against disasters caused by extreme floods.