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《山东农业大学》 2004年
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基于遥感和GIS的黄河三角洲土地利用/覆被变化及其驱动力研究

李静  
【摘要】:本研究以黄河三角洲地区为研究区域,在广泛收集研究区卫星遥感数据、土地利用现状数据、土壤、水文、社会经济等资料的基础上,采用基于专家知识的遥感信息提取技术,对1987年5月7日和2000年5月2日的土地利用/覆被状况进行信息提取,并在此基础上,分析其土地利用/覆被变化,最后,采用定性分析、统计分析、基于遥感和GIS的定量化分析等多种方法,对其土地利用/覆被变化的驱动力进行分析研究。 在对垦利县遥感图像进行几何精校正、配准、增强等处理,以及对土地利用现状图、土壤图等辅助图件进行编辑、校正、建立地理信息库的基础上,进行基于专家知识的遥感信息提取。首先建立了研究区土地利用/覆被遥感分类系统,然后对各类别进行深入的光谱特征分析,通过知识发现建立了多个专题信息提取模型,最后,以地物光谱特征、专题信息提取模型以及地理信息库为基础,建立各土地利用/覆被类型提取规则,对两个时相的图像进行分类。 通过精度评价发现基于专家知识的遥感信息提取技术是一种适合黄河三角洲地区的土地利用/覆被信息提取技术。该项技术克服了目视解译费时费力,以及监督分类和非监督分类精度较差等不足,具有速度快、精度高等特点。在没有进行任何人为修正的情况下,信息提取面积精度达到了81.8%。 在土地利用/覆被变化研究中,采用了计算1987年到2000年各类型转移矩阵、分析各类型面积变化以及计算变化构成指数等方法,研究发现黄河三角洲地区面积较大的土地利用/覆被变化类型旱地、林草地、盐荒地、滩涂存在状态都不稳定,变化剧烈,是该地区土地利用/覆被变化的主要内容,其次其土地利用/覆被变化还表现为坑塘、建设用地、水库等的大面积增加以及沙地的大面积减少。 根据不同时期黄河三角洲土地利用/覆被变化的特点,采用定性分析、统计分析、基于遥感与GIS的方法,分三个阶段对其驱动力进行研究,研究发现:50年代以前,黄河三角洲土地覆被变化主要受自然因素所驱动,具体为气候因素、黄河改道以及风暴潮;50-70年代,在水环境脆弱这一主导自然因子的作用下,人口增长、胜利油田大规模开发以及人类的垦荒 WP=8 活动等逐渐成为土地利用/覆被变化的主导人文驱动因子;80年代以来,水环境的变化是该地区土地利用/覆被变化的主导自然驱动因子,表现为蒸降比大、黄河断流、海水入侵,主导人文因素主要表现为人类对林草、荒地的开垦及对水资源的不合理利用,两者共同驱动该地区土地利用/覆被的快速变化。 本研究采用基于遥感和GIS的定量化方法研究黄河和海洋对黄河三角洲地区土地利用/覆被变化的影响,在遥感影像上提取了反映土地覆被状况的归一化植被指数及黄河和海岸的准确信息,并探讨两者的关系。研究发现归一化植被指数与离黄河的距离之间成明显的负相关,与离海岸的距离成明显的正相关,从而得出在黄河三角洲地区,以黄河淡水和海洋咸水变化为主要影响因素的水环境的变化是其土地利用/覆被变化的主导自然驱动因子。基于遥感和GIS的定量化方法在研究土地利用/覆被变化驱动力方面是一种有效的方法。
【学位授予单位】:山东农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:S159.2

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