干旱半干旱地区土地覆盖类型的遥感可分性与尺度效应研究

发布时间：2017-05-31 08:07

  本文关键词：干旱半干旱地区土地覆盖类型的遥感可分性与尺度效应研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：干旱半干旱地区的土地覆?盖结构不同于其他地区,具有自身成因的复杂性以及独特的光谱特征,这对干旱半干旱地区的土地覆盖遥感分类工作中施加了一定的难度。很多新发展的多波段和不同空间分辨率的遥感影像,在干旱半干旱地区土地覆盖分类的应用中具有一定的局限性。因此,研究土地覆盖类型遥感可分性和尺度效应是研究遥感技术的必然发展方向之一,尤其是干旱半干旱地区遥感分类研究的需要。本文以内蒙古中部干旱半干旱交接地带的达尔罕茂明安联合旗为具体的研究区,进行多尺度不同特征变量组合土地覆盖分类,并分析其土地覆盖类型的遥感可分性和尺度效应特征。此研究,首先,以研究区250m、500m和1000m空间尺度的地表反射率Ref1-7、前三个主成分分量PC1-3、植被指数NDVI/EVI、湿度指数NDMI、水体指数NDWI和土壤亮度指数NDSI等不同特征变量组合MODIS遥感影像为基础数据,采用非监督分类的k-means算法进行多尺度土地覆盖分类;其次,通过Landsat8 OLI目视解译数据及实地地面调查数据对其进行精度检验;最后根据分类精度检验结果的混淆矩阵和面积误差,对多尺度分类结果进行遥感可分性和尺度效应分析。本研究,着重探索和发现干旱半干旱地区土地覆盖类型的遥感可分性机理与尺度效应特征。本研究结果表明,随着MODIS影像空间尺度的逐渐扩展,干旱半干旱地区土地覆盖类型分类精度也逐渐变化。在250m以上空间尺度上面积过小且零星分布的土地覆盖类型无法被分类;空间尺度从250m扩展到500m、1000m时,耕地和草地、湿地、灌木林地之间的混分像元增多,总体分类精度和Kappa系数也降低,土地覆盖类型之间的可分性也下降。还有空间尺度转换相差越大,土地覆盖类型遥感可分性与尺度效应越明显。随着遥感影像空间尺度的变化,干旱半干旱地区土地覆盖类型的遥感可分性和尺度效应具有一定的变化规律。
【关键词】：干旱半干旱地区 遥感可分性 尺度效应 土地覆盖分类
【学位授予单位】：内蒙古师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P237
【目录】：

• 中文摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 绪论8-13
• 1.1 研究背景8-10
• 1.2 研究内容10
• 1.3 研究方法与技术路线10-12
• 1.4 研究目的和意义12-13
• 2 研究区数据获取与预处理13-28
• 2.1 研究区概况13-14
• 2.2 数据资料14-20
• 2.2.1 MODIS数据产品14-18
• 2.2.2 Landsat8 OLI/TIRS影像18-20
• 2.2.3 研究区矢量界线20
• 2.3 遥感影像处理20-28
• 2.3.1 投影变换20-21
• 2.3.2 影像裁剪21
• 2.3.3 影像尺度转换21-23
• 2.3.4 特征变量提取23-28
• 2.3.4.1 1-7 通道地表反射率的主成分变换23-26
• 2.3.4.2 湿度指数26
• 2.3.4.3 水体指数26-27
• 2.3.4.4 土壤亮度指数27-28
• 3 多尺度土地覆盖分类28-41
• 3.1 土地覆盖分类系统28-29
• 3.2 土地覆盖分类方法29-31
• 3.3 多尺度土地覆盖分类与精度检验31-41
• 3.3.1 多尺度土地覆盖分类31-37
• 3.3.1.1 250m尺度土地覆盖分类31-33
• 3.3.1.2 500m尺度土地覆盖分类33-35
• 3.3.1.3 1000m尺度土地覆盖分类35-37
• 3.3.2 土地覆盖分类精度检验37-41
• 4 土地覆盖类型的遥感可分性与尺度效应分析41-47
• 4.1 遥感可分性分析41-42
• 4.1.1 遥感可分性概述41-42
• 4.1.2 研究区土地覆盖类型可分性分析42
• 4.2 尺度效应分析42-47
• 4.2.1 尺度效应概述42-43
• 4.2.2 研究区尺度效应分析43-47
• 4.2.2.1 基于混淆矩阵的尺度效应分析43-45
• 4.2.2.2 基于面积误差的尺度效应分析45-47
• 5 结论47-49
• 5.1 结论47
• 5.2 讨论与展望47-49
• 参考文献49-54
• 致谢54

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 孟斌,王劲峰;地理数据尺度转换方法研究进展[J];地理学报;2005年02期

2 陈云浩,李晓兵,史培军;整合陆地表面温度与植被指数信息进行地表覆盖变化研究[J];第四纪研究;2003年03期

3 苏理宏,李小文,黄裕霞;遥感尺度问题研究进展[J];地球科学进展;2001年04期

4 韩鹏;龚健雅;;遥感尺度选择问题研究进展[J];遥感信息;2008年01期

5 宫攀;陈仲新;唐华俊;张凤荣;;土地覆盖分类系统研究进展[J];中国农业资源与区划;2006年02期

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本文编号：408955