岩溶山区不同尺度的城镇扩张遥感监测研究

发布时间：2017-12-12 08:30

  本文关键词：岩溶山区不同尺度的城镇扩张遥感监测研究

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【摘要】：随着西部大开发战略的大力推进,云南地区的社会经济取得了显著的成就,城市建设与发展的脚步逐渐加快。滇东南岩溶山区位于云南的东南部,由于其典型的喀斯特脆弱环境和复杂的土地资源,城市化进程给这些地区带来繁荣的同时,也对环境造成了巨大的压力。因此,该地区有关建设用地相关土地资源利用问题突出,人地关系相对紧张。选题针对该岩溶山区不同尺度城镇土地利用变化进行遥感监测研究,有益于发现不同尺度城镇土地利用变化的特性,揭示社会与经济因素对土地可持续利用的影响及变化驱动机制,研究对于维护区域可持续发展战略与国土资源管理具有科学指导意义。论文选取滇东南岩溶山区具有典型代表性的蒙自市、砚山县和八宝镇等三个不同尺度的城镇作为研究区,以1990年、1999年、2007年的TM/ETM+影像和2013年的Landsat8 OLI/TIRS遥感影像为基础数据,以ASTER的GDEM数据作为辅助数据,基于ENVI5.1和ArcGIS10.0软件应用,综合利用遥感技术与GIS空间分析,针对研究区开展了多时段、多平台的遥感对地探测研究,并对比分析了不同尺度研究区在近23年来的城镇变化以及扩张状态。论文研究工作及主要内容包括：1)综合应用了最大似然分类法、基于监督分类的分层信息提取法,并结合目视判读解译修正等方法,提取获得不同尺度的城镇用地信息,完成城镇变化过程的遥感监测技术应用,分析了各尺度研究区的土地利用状况,总结了岩溶山区的土地利用特点；2)通过转移矩阵计算处理,开展了各尺度研究区的土地利用结构变化状况分析,研究得出：各尺度研究区结构变化较为明显,其中以林地结构变化最为显著；3)分别构建了不同尺度的土地利用类型动态度指数和土地利用程度变化模型,结果表明：随着时间和尺度的增加,土地利用变化程度变得更加剧烈,其中市级尺度和乡镇级尺度研究区的土地利用程度由研究初期的调整期变化至发展期；县级土地利用程度一直处于发展期。总之,论文研究综合采用了遥感监测与GIS空间分析技术,提取了不同尺度城镇的建成区建设用地,分析建成区的扩张时空特征。特别是在时空过程分析技术应用方面,本论文尝试了在时间过程分析中选取了年均扩张率、扩张强度指数,在空间过程分析中选取了空间象限分析、分形维度指数、紧凑度指数和质心转移指数等的较为深化的定量与定位探索研究。整理本论文研究得出的主要成果如下：(1)时间过程分析方面得出：同一时间段内建成区建设用地年均扩张速率随着尺度的减小在逐渐下降,但不同尺度研究区的年均扩张速率变化趋势不同；市级尺度研究区在1990年至2007年间均为中速扩张类型,2007年至2013年进入快速扩张模式。县级尺度研究区一直处于中速扩张状态,乡镇级尺度研究区由低速扩张发展至缓慢扩张最后到中速扩张的模式。(2)空间过程分析方面得出：市级尺度建设用地主要向西部扩张,其中以正西方向扩张最为显著,县级尺度研究区则以“扇形”向正东和东北方向扩张,而乡镇级尺度主要是受交通道路的影响向西北和东南两个相对的方向扩张；市级和县级尺度研究区的建设用地形状逐渐变得复杂,并且紧凑度逐渐下降,而乡镇级尺度研究区在建成区边界逐渐变得简单的同时城市内部结构更加紧凑；市级尺度和县级尺度研究区的建设用地扩张方式表现为连片式扩张,乡镇级尺度研究区的中心城镇扩张方式为填充式扩张和伸展轴式扩张为主的混合扩张模式；市级尺度和县级尺度的城市重心分别向西北和东北两个方向移动,而乡镇级尺度重心移动幅度较小,先向西北方向后向东南方向偏移。(3)对影响岩溶山区城镇扩张进行驱动力分析得出：影响市级尺度研究区城镇扩张的主要因素是政府政策导向和经济发展,影响县级尺度研究区的主要驱动力因素为交通道路和经济因素,而乡镇级尺度的城镇发展则对自然因素以及交通因素的依赖性较大。自然因素对岩溶山区的城市扩张具有一定的限制性和主导性。
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：F299.27;P237

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本文编号：1281853