中国京津唐地区土地利用和土地覆盖变化监测及驱动力分析

发布时间：2017-05-04 04:06

  本文关键词：中国京津唐地区土地利用和土地覆盖变化监测及驱动力分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：地学界对土地利用和土地覆盖方面的研究已有五十多年的历史,但如何得到动态信息及提高动态监测精度依然一个研究瓶颈。主要原因是各地土地利用和土地覆盖类型不能统一定论,加之对大面积地物覆盖信息获取及动态信息获取方法还存在不足,使得方法适用性及精度受到制约。采用地理信息系统技术和遥感技术的结合方式已成为土地利用和土地覆盖动态监测的主流趋势。本文的研究区是京津唐经济圈,以基于多尺度分割的面向对象模糊数学法分类理论为基础,结合1990年、2000年研究区的基础遥感影像和中科院下发的2010年研究区土地利用和土地覆盖分类专题数据,监测京津唐地区近20年的土地利用和土地覆盖动态变化,并对其进行动态变化分析。针对其变化分析经济、人口及政治对研究区的土地利用和土地覆盖变化的驱动关系。主要方法及结论如下:(1)参照中科院下发的京津唐经济圈2010年经过实地验证的土地利用和土地覆盖专题数据,建立了研究区分类系统和地物解译标志;利用模糊数学法对京津唐经济圈1990年、2000年Landsat卫星TM/ETM+30米分辨率数据做多尺度分割、特征选择及面向对象分类,得到1990年和2000年研究区分类结果数据。(2)针对面向对象分类结果存在的缺点和问题,用2010年实地验证数据回溯法修正分类结果,建立回溯修正算法、回溯解集和回溯遍历路径,有方向性对1990年和2000年面向对象分类数据进行修正,分别得到1990年和2000年分类修正结果。(3)对两期影像进行精度评价,总体分类精度由1990年和2000年面向对象分类分别为1.7856、0.8124提高到0.8524和0.8739;Kappa精度系数由1990年和2000年面向对象分类分别为0.7253、0.7596提高到0.8106和0.8381。(4)输出并分析土地利用和土地覆盖变化信息。结构变化分析表现为:研究区自1990年-2010年间,林地、草地递减,未利用地减少,湿地有渐渐增加,耕地逐年大量减少,人工表面逐年大量增加。类型转换分析:两个十年,湿地面积增加主要由耕地和未利用地转化而来,人工表面用地主要由湿地和耕地转化而来。林地减少主要转化为耕地,草地主要转化为湿地,耕地大量减少转化为人工表面。未利用地主要转化为耕地和湿地。变化速度分析方面:单一土地利用和土地覆盖类型动态度中湿地增加速度较大,人工表面增加速度逐年加大,其他地物都逐年减少,未利用地减少速度减缓,耕地减少速度很快;1990-2000年和2000-2010年的综合土地利用和土地覆盖动态度分别为0.29%和1.02%。(5)文章对土地利用和覆盖变化的驱动力进行了分析,通过统计数据和土地利用和土地覆盖动态变化的相应拟合,分析了京津唐地区近20年的土地利用和土地覆盖变化动态和经济、人口、政治间的关系。
【关键词】：遥感影像 土地利用和土地覆盖 eCognition 回溯 分类 驱动因素
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：F301.2;P901;P237
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 绪论11-19
• 1.1 研究的目的和意义11-12
• 1.2 研究现状及趋势12-16
• 1.2.1 土地利用和土地覆盖动态监测变化提取方法研究12-15
• 1.2.2 驱动力研究15-16
• 1.3 研究内容与论文框架16-19
• 1.3.1 研究内容16-17
• 1.3.2 论文框架17-19
• 第二章 数据与方法19-27
• 2.1 研究区概况与数据源19-22
• 2.1.1 研究区概况19-20
• 2.1.2 数据源简介20-22
• 2.2 研究方法22-23
• 2.3 数据预处理23-25
• 2.3.1 几何校正23-24
• 2.3.2 影像裁剪24
• 2.3.3 图像增强24-25
• 2.4 本章小结25-27
• 第三章 动态信息提取27-60
• 3.1 土地利用和土地覆盖分类系统27-29
• 3.1.1 建立研究区分类系统27-28
• 3.1.2 确立影像地物解译标志28-29
• 3.2 研究工具简介29-30
• 3.3 多尺度影像分割30-33
• 3.4 特征的选择33-35
• 3.4.1 光谱特征33-34
• 3.4.2 形状特征34-35
• 3.4.3 纹理特征35
• 3.4.4 类相关特征35
• 3.5 面向对象分类35-45
• 3.5.1 最邻近分类法36-37
• 3.5.2 模糊数学法分类37-45
• 3.6 回溯法修正分类结果45-50
• 3.7 两期影像精度评价50-53
• 3.7.1 混淆矩阵方法评价50-52
• 3.7.2 Kappa系数分析52
• 3.7.3 评价结果52-53
• 3.8 变化信息提取与输出53-55
• 3.9 土地利用和土地覆盖动态变化分析55-59
• 3.9.1 土地利用和土地覆盖动态结构变化55-56
• 3.9.2 土地利用类型转换分析56-57
• 3.9.3 土地利用变化速度57-59
• 3.10 本章小结59-60
• 第四章 驱动力分析与建议60-69
• 4.1 驱动力分析60-67
• 4.1.1 经济增长对土地利用和覆盖变化驱动性体现60-62
• 4.1.2 人.因素的驱动力分析62-64
• 4.1.3 宏观政策的驱动机制体现64-67
• 4.2 建议67
• 4.3 本章小结67-69
• 第五章 结论与展望69-71
• 5.1 结论69-70
• 5.2 展望70-71
• 致谢71-72
• 参考文献72-75
• 硕期间取得的研究成果75-76

【参考文献】

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1 顾朝林;北京土地利用/覆盖变化机制研究[J];自然资源学报;1999年04期

  本文关键词：中国京津唐地区土地利用和土地覆盖变化监测及驱动力分析，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：344339