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《新疆大学》 2019年
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不同空间尺度下的土地利用变化

武文迪  
【摘要】:随着世界及我国测绘卫星技术的不断发展,测绘卫星具有亚米级空间分辨率、高辐射精度、高定位精度等功能。型号功能不同的测绘卫星具有差异,因此测绘数据也不尽相同,地表数据也会随仪器的差异受到大气及镜面的辐射遥感影像所反映地表物体的光谱数据不同存在多种差异,对研究区的土地利用变化研究会产生差异性的结果,阿克苏市近年来执行了退耕还林退耕还草的政策,居民点及交通道路规模不断扩大,人口日益增多,城市化进程必不可免,阿克苏市北部地区土地资源在利用广度和纵向上发生了巨大变化,合理控制土地资源,精准了解城市扩张的进程需要遥感数据明确并突出的反应出土地资源的利用现状。因此遥感矢量数据的时效性、有效性对阿克苏市土地利用变化及城市扩张变化两者之间的联系具有重要意义。针对遥感图像的技术发展和应用扩展减少冗余信息对土地利用信息方法提取,以尺度转换、尺度效应和各类地物最优尺度选择三个方面为主要研究内容的空间尺度问题已为遥感影像分类的一个重要研究方向。本文以2014年——2018年高分一号影像和Landsat8 OLI影像为数据源,以阿克苏市北部为研究区,针对高分一号影像和Landsat8 OLI影像分类的尺度问题进行方法研究。首先,对小尺度高分影像进行扩张(融合)后的遥感影像数据进行尺度转换操作得到15m空间分辨影像并进行尺度转换效应评价,得到尺度转换效果最好的方法。其次,对经尺度转换后的系列影像进行计算,分析研究区影像适宜表达尺度;选取耕地、建设用地、林地、未利用地、水体五种典型地物样本,对样本间可分离性进行计算,得出典型地物的最适宜表达尺度。最后,利用此方法对Landsat8 OLI遥感影像数据对阿克苏市北部进行多尺度遥感分类。主要研究内容和结论如下:(1)尺度转换方法。采用立方卷积法尺度转换方法对研究区的高分一号和Landsat8 OLI两种遥感影像进行尺度转换,利用对比度、相关性、平均梯度角二阶距和信息熵四个指标对尺度转换图像的纹理特征和原始影像纹理特征进行评价分析。结果表明:无论是Landsat8 OLI影像还是高分一号影像,利用立方卷积法进行尺度扩展得到的遥感影像的纹理特征效果优于其他几种方法原始影像。(2)最优尺度选择。通过计算各地类的平均局部方差,尺度转换数据2m至30m空间分辨率对各地类进行最优尺度的选择。结果表明:耕地与未利用地区分的最佳分辨率为2m;建设用地、林地、水体的最佳表达空间分辨率为15m时可分离性较好。(3)多尺度分类。运用神经网络分类方法,将GF-1影像的尺度转换数据、GF-1原始影像2m空间分辨率影像、Landsat8 OLI 15m和30m空间分辨率影像进行分类,并对所有分类结果的总体精度和kappa系数进行评价。得出结论:尺度转换得到分辨率15m影像分类结果精度明显高于Landsat8 OLI 15m空间分辨率影像、分辨率为GF-1影像分类结果精度;针对尺度转换后系列影像分类结果精度评价分析,转换后的影像数据分类结果整体效果较好,分辨率为16m时可为研究区典型地物提取的最佳分辨率。(4)阿克苏市北部土地利用变化预测。基于GF-1影像的尺度转换数据影像,运用马尔科夫预测模型,对2019年与2020年土地利用变化进行模拟,得到:2019年建设用地、耕地、植被、将呈现增长趋势,未利用地呈现减少趋势,水域基本稳定,2019年建设用地占阿克苏市北部总面积的34.12%,耕地占总面积的30.24%,未利用地占29.28%,水域占总面积的2.13%,植被占总面积的4.23%。根据结果数据得到,2019年建设用地面积为2031.16km2耕地面积为1806.53km2未利用地面积1732.46km2植被面接125.45km2水域面积为250.91km2。2020年建设用地面积为2020km2耕地面积为2077.75km2未利用地面积1885.39km2植被面积1618.9km2水域面积为259.61km2,2020年建设用地占阿克苏市北部总面积的34.78%,耕地占总面积的31.56%,未利用地占27.12%,水域占总面积的2.19%,植被占总面积的4.35%。
【学位授予单位】:新疆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:F301.24;P237

【参考文献】
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1 孙中平;白金婷;史园莉;刘素红;姜俊;王昌佐;;基于高分影像的面向对象土地利用变化检测方法研究[J];农业机械学报;2015年S1期
2 宋晓阳;姜小三;江东;黄耀欢;万华伟;王昌佐;;基于面向对象的高分影像分类研究[J];遥感技术与应用;2015年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 刘大伟;蒋晓兰;;基于像素-空间上下文特征的高分辨率遥感影像分类[J];武警工程大学学报;2017年04期
2 杨海军;李营;洪运富;朱海涛;;县域尺度生物多样遥感监测与评价研究[J];遥感技术与应用;2015年06期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 余其鹏;张晓祥;梅丹丹;徐盼;;结合地籍数据的高密度城区面向对象遥感分类[J];遥感技术与应用;2014年02期
2 胡荣明;魏曼;杨成斌;贺俊斌;;以SPOT5遥感数据为例比较基于像素与面向对象的分类方法[J];遥感技术与应用;2012年03期
3 王新军;武红旗;盛建东;蒋平安;;面向对象的高分辨率影像耕地信息提取[J];新疆农业科学;2012年02期
4 吴柯;牛瑞卿;王毅;杜博;;基于PCA与EM算法的多光谱遥感影像变化检测研究[J];计算机科学;2010年03期
5 蔡华杰;田金文;;一种高分辩遥感影像多尺度分割新算法[J];武汉理工大学学报;2009年11期
6 韩闪闪;李海涛;顾海燕;;面向对象的土地利用变化检测方法研究[J];遥感信息;2009年03期
7 葛春青;张凌寒;杨杰;;基于决策树规则的面向对象遥感影像分类[J];遥感信息;2009年02期
8 郭建聪;李培军;肖晓柏;;一种高分辨率多光谱图像的多尺度分割方法[J];北京大学学报(自然科学版);2009年02期
9 申广荣;钱振华;徐敬敬;李艳;;基于eCognition的城镇绿地信息动态监测研究[J];上海交通大学学报(农业科学版);2009年01期
10 杨希;刘国祥;秦军;陈于林;王鹏;;基于多时相遥感图像灰度差值法的地表变化检测[J];四川测绘;2008年03期
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1 逯惠艳;周双双;郑晓东;王士君;;长春市土地利用时空演变及生态系统服务价值测度[J];东北师大学报(自然科学版);2019年03期
2 池建;宁镇亚;;常熟市土地利用变化及其驱动力分析[J];资源环境与发展;2008年04期
3 张静;;河北省土地利用分区研究[J];石家庄理工职业学院学术研究;2012年Z1期
4 邸利;窦学成;黄海霞;孙鹏举;;兰州市土地利用变化对生态系统服务价值的影响[J];资源环境与发展;2008年02期
5 张磊;武友德;李君;;观景公路沿线土地利用变化特征分析——以大理洱海东环海路为例[J];长江流域资源与环境;2018年12期
6 刘勋;;土地利用规划环境影响评价问题探析[J];河南科技;2018年31期
7 梁永佳;刘彦花;;广西北部湾经济区土地利用变化分析[J];大众科技;2019年02期
8 李彤;;新疆生产建设兵团土地利用现状研究[J];农家参谋;2019年09期
9 张杰;张丽;王道芸;;1990—2015年延安市土地利用/覆被变化研究[J];湖北农业科学;2019年08期
10 胡守庚;童陆亿;龙花楼;;论土地利用转型潜力及其评价的理论框架[J];地理研究;2019年06期
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1 张宝一;李小丽;;论邻接类型对土地利用变化的影响—以长沙市望城区为例[A];第十五届全国数学地质与地学信息学术研讨会论文集[C];2016年
2 杨皓然;吴群;;土地利用转型背景下的江苏省碳排放生态效率研究[A];2016'中国新时期土地资源科学与新常态创新发展战略研讨会暨中国自然资源学会土地资源研究专业委员会30周年纪念会论文集[C];2016年
3 姚静韬;孔祥斌;段增强;;基于梯度算法的土地利用情景分析及其应用[A];2016'中国新时期土地资源科学与新常态创新发展战略研讨会暨中国自然资源学会土地资源研究专业委员会30周年纪念会论文集[C];2016年
4 陈向玲;赵纯;底艳;;关于国有企业土地利用评价体系构建的思考[A];中国房地产估价与经纪2014年第5期(总第108期)[C];2014年
5 陈兴雷;李淑杰;郭忠兴;;吉林省东部土地利用与生态环境协调度分析——以延边朝鲜族自治州为例[A];“生态经济与和谐社会”——中国生态经济学会第七届会员代表大会暨生态经济与和谐社会研讨会论文集[C];2008年
6 方瑞欣;;土地利用功能分区中生态位适宜度模型的初步建立[A];“决策论坛——科学决策的理论与方法学术研讨会”论文集(上)[C];2015年
7 张晓霞;;辽西山区土地利用浅析[A];“决策论坛——科学决策的理论与方法学术研讨会”论文集(上)[C];2015年
8 刘永强;;土地利用转型的动力机制研究——以黄淮海平原为例[A];2015年浙江省地理学会学术年会会议论文摘要集[C];2015年
9 钟文;杨子生;贺一梅;张博胜;杨青;;土地利用战略与土地利用规划的区别与联系辨析[A];中国土地资源开发整治与新型城镇化建设研究[C];2015年
10 王佳;;有关土地利用伦理问题的理性思考[A];创新发展——河南省第五届学术年会论文选集[C];2009年
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1 记者 徐梦倩 通讯员 王雪军;大桥新区“三结合”推进拆后土地利用提质增效[N];嘉兴日报;2019年
2 记者 杨德坤;舞钢市积极推进土地利用综合改革[N];平顶山日报;2018年
3 记者 袁媛;发展品质农业 做好土地利用[N];绵阳日报;2018年
4 记者 徐斌姬;我市以95.98%的拆后土地利用率领跑全省[N];湖州日报;2018年
5 记者 刘立新 特约记者 左金安;河南从三方面推进土地利用综合改革[N];中国自然资源报;2018年
6 记者 方臻子 通讯员 李风;努力形成土地利用新格局[N];浙江日报;2018年
7 记者 刘学文;研究土地利用总规调整完善与永久基本农田划定方案 整改落实省政府降低企业成本大督查反馈意见[N];鄂州日报;2016年
8 ;将“三改一拆”进行到底 把“两美”要求落到细处[N];浙江日报;2016年
9 记者 钱祎;我省145个“三改一拆”大项目集中开工[N];浙江日报;2016年
10 本报记者 钱祎;拆改并举拓空间[N];浙江日报;2016年
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1 王秉义;巢湖流域土地利用演变的生态响应与优化模拟研究[D];中国矿业大学;2018年
2 鞠洪润;土地利用空间格局刻画方法及其在中国的应用[D];中国科学院大学(中国科学院遥感与数字地球研究所);2018年
3 温礼;高分辨率雷达遥感数据在土地利用遥感监测中的应用技术研究[D];沈阳农业大学;2013年
4 李涛;基于3S技术的洞庭湖地区土地覆盖变化及其生态环境响应[D];湖南农业大学;2017年
5 闫喜凤;区域空气质量与水质及其土地利用变化响应研究[D];南昌大学;2013年
6 张倩;丹江口库区土地利用变化对土壤微生物学特征的影响[D];中国科学院大学(中国科学院武汉植物园);2018年
7 侯蕾;北方水资源短缺流域生态-水文响应机制研究[D];中国水利水电科学研究院;2019年
8 张雁;山区水源地建设的生态环境效应评价与保护研究[D];西安理工大学;2018年
9 刘中秋;土地利用变化并行模拟中CA模型改进[D];武汉大学;2013年
10 刘骞;城市商业土地利用与交通网络均衡分析[D];武汉大学;2015年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋佳佳;基于遥感生态指数的拜泉县土地利用生态环境评价研究[D];东北农业大学;2019年
2 白舒婷;基于土地利用变化的吉林西部景观生态风险评价研究[D];吉林大学;2019年
3 魏学瀚;贾汪区城市化发展演变及土地利用优化策略研究[D];中国矿业大学;2019年
4 李宁;牡丹江农垦管理局农场土地利用变化及驱动力研究[D];东北农业大学;2019年
5 李文婷;湖南省土地利用时空变化特征分析[D];湖南农业大学;2018年
6 常月;基于城市修补理论的工业园区转型与再生策略研究[D];黑龙江科技大学;2019年
7 戴雁宇;基于水循环模拟的变化环境下广义水资源数量评价[D];中国矿业大学;2019年
8 武文迪;不同空间尺度下的土地利用变化[D];新疆大学;2019年
9 王兴敏;长三角地区土地利用变化的景观生态干扰效应研究[D];南京农业大学;2017年
10 陆雨婷;基于遥感时空融合的合肥市土地利用/土地覆盖变化分析与模拟[D];安徽大学;2019年
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