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《山东农业大学》 2009年
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基于SPOT5高分辨率影像的城市新增建设用地监测研究

侯洪升  
【摘要】:人多地少是我国的基本国情。近年来,随着经济的快速发展和城镇化水平的不断提高,建设用地迅速增加,而农用地和未利用地则越来越少,土地资源和社会经济发展的矛盾日益突出,在城市地区表现尤为明显:城市建设用地多以粗放的土地利用方式快速增长,并大量占用耕地等农用土地,严重影响着土地的合理利用和城市的可持续发展。为严格土地管理,节约集约用地,切实提高土地利用效率,国土资源管理部门在全国广泛地开展了国土资源大调查、土地利用动态遥感监测等工作。基于此,本文以泰安市区为例,采用先进的“3S”技术和地面调查测量等技术手段,对城市新增建设用地进行动态监测研究,以便为国土资源管理工作提供准确翔实的依据。 本文在国内外遥感监测研究方法的基础上,以2006年和2007年两时相的SPOT5全色影像和多光谱影像为数据源,制作成研究区的遥感正射影像图,采用计算机自动提取技术和人机交互目视解译方法提取变化信息,以此实现对城市建设用地、耕地等各类用地的遥感动态监测。在遥感正射影像图制作过程中,系统地阐述了影像的配准、融合和正射纠正等过程的理论与方法:以2006年SPOT5全色影像为参考,在图像匹配方法的基础上,对其它相关数据源进行配准;之后对常用的四种图像融合方法进行了试验对比和结果评价,选取效果较好的PCA变换法作为主要的融合方法;通过PCI和ERDAS软件平台对融合处理后的图像进行正射纠正,提高图像判别精度。在此基础上,采用图像差值法、光谱特征变异法等计算机自动提取技术,辅助人机交互目视解译的方式来提取变化图斑;之后,参照相关图件和统计资料对变化信息进行外业调查核实,并对调查结果做后期内业处理,确定变化图斑的类型、位置等属性信息,建立城市新增建设用地数据库,输出成果图并统计汇总监测结果。 通过对监测结果的研究分析可知:(1)新增建设用地监测精度符合要求:遥感正射影像图误差在1个像元之内,监测图斑的属性和面积等误差均不超过10%,并通过外业验证已消除;(2)监测期间,研究区新增建设用地的面积为2413.39亩,变化图斑数为102块,且岱岳区变化程度明显大于泰山区;(3)新增建设用地类型为工矿仓储用地、住宅用地和商服用地等五种,主要来源是占用耕地和其它非耕农用地;(4)从时间上看,研究区建设用地年度变化较为合理,并且有增加的趋势;从空间上看,新增建设用地多在城市边缘地带的城乡结合部,且沿主要道路、工矿及居住等用地分布;(5)新增建设用地的主要驱动力为社会经济发展、城乡建设、人口及政策规划等。最后,根据变化原因和相关问题,提出了四点可行性措施,为土地资源管理提供参考性建议。
【学位授予单位】:山东农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:F293.2;P237

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