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基于遥感与景观指数的土地利用/覆盖变化及格局分析

黄颖  
【摘要】: 20世纪以来,城市人口急剧增长及经济的快速发展,导致了全球范围内快速的市扩张活动。由此导致的土地利用/覆盖变化不但通过改变地表的自然覆盖影响城市的生态环境系统,还引发了一系列社会问题。因此,城市土地利用/覆盖变化监测及景观格局分析是城市地理、生态和环境领域研究热点之一。城市土地利用/覆盖变化研究能够为城市管理者提供科学的决策依据,以保护区域环境,实现区域可持续发展。 本文以快速发展的长沙地区为例,利用多时相的遥感数据,通过多步骤、综合的遥感分类方法提取土地利用/覆盖变化信息;分析不同时段土地利用/覆盖变化的特征;利用景观指数定量分析了各期土地利用/覆盖格局特征,以及景观格局变化的特征及生态意义。研究主要结论如下: 1.提出了多步骤、综合的土地利用/覆盖遥感分类方法 针对现有计算机自动分类中存在的同谱异物、同物异谱等问题,设计了一个多步骤、综合分类法。该方法首先利用非监督分类(迭代自组织分类法)将影像按60个光谱中心聚类,接着对照原始影像将类别合并成五类(水域、植被、耕地、城市用地、未利用地),最后根据地类图斑信息及其它分类知识改善分类结果。该方法有效解决了计算机自动分类方法中同谱异物、同物异谱问题,明显提高了分类精度,其平均总体分类精度达到了89.6,高出一般分类方法(最大似然分类)12.6%。 2.基于遥感的土地利用/覆盖分类:采取多步骤、综合的分类方法,获取1973、1993、1998、2006年四个时相五大类(水域、植被、耕地、城市用地、未利用地)土地利用/覆盖分类结果,其总体精度和Kappa系数分别大于87%和0.8。满足了土地利用/覆盖变化监测的需要。 3.土地利用/覆盖变化监测:提取了1973-1993、1993-1998、1998-2006年三个时段的土地利用/覆盖变化信息。分析结果表明,1973-1993的近20年间,城市用地由51.6平方公里增加到124.6平方公里,年增长率达到7.1%,是研究期内增长幅度最大,增长速度最快的地类。耕地减少了145平方公里,年减少约7平方公里。未利用地减少幅度最大,减少幅度约占其总面积的2/3。1993-1998城市用地面积由124.6平方公里增加到186.7平方公里,年平均增长10.9%,这一时期的城市扩张开始提速,耕地面积持续减少。水域和植被面积也出现了不同程度的减少,水域成为了研究期减少幅度最大的地类,年平均变化率为-4.5%。1998-2006城市用地取代了耕地为了区内面积最大的景观,其面积增加了120平方公里,年增长14.5%,城市扩张进一步提速。耕地减少了133.6平方公里。未利用地减少至2.9平方公里,有从研究区内消失的趋势。总之,近30多年来,长沙市土地利用/覆盖发生了巨大变化,城市用地面积翻了五番,耕地面积减半,植被面积略微增加,未利用地几近消失。城市扩张是区内土地利用/覆盖变化的主要驱动力。 4.景观结构及其变化分析: 斑块类型级景观格局分析表明,城市斑块形状经历了由简单到复杂再到简单的过程,反映城市扩张经历了由无序向有序、低级到高级的过程;植被景观在整个研究期内破碎度增加;耕地受人类活动影响加剧,抗干扰能力逐渐减弱。因此,必须采取切实有效的措施保护耕地的质量、数量,实现区域社会经济可持续发展。 景观类型级格局变化分析表明,从1973到2006年,景观平均粒径不断减小,景观多样性和破碎度增加,最大斑快面积(城市用地斑块)优势度有增加的趋势。上述分析反映,长沙地区近三十年的城市扩张导致了区域景观的离散化,削弱了景观的稳定性。绿地覆盖率的上升虽然在一定程度上改善了城市生态环境,但景观稳定性的削弱容易导致区域生态环境的变化。因此,今后的城市建设必须采取措施保护区内的弱势景观,如耕地、植被、水域等。


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1 本报记者 于祥明;我国将建用地逐级考核制[N];上海证券报;2007年
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3 记者 李铁兵 通讯员 冯战平 王雅云;鹿泉“腾笼换鸟”实现腾挪土地利用最大化[N];河北经济日报;2008年
4 本报记者 朱震晓;土地利用强调“计划经济”管理[N];安阳日报;2007年
5 记者 田春华;农村土地利用存在三大问题[N];中国国土资源报;2006年
6 记者 顾海洋;贵阳土地利用修编总规通过审定[N];贵阳日报;2006年
7 王立彬;《全国土地利用总体规划纲要(2006——2020年)》发布[N];中国信息报;2008年
8 市国土资源局苏仙分局 李见秋;小城镇土地利用与管理问题探讨[N];郴州日报;2009年
9 郑芃芃;落实“双保” 规划未来[N];中国国土资源报;2009年
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