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《中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所)》 2017年
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近30年上海海岸带土地利用变化分析与建模预测

孙品  
【摘要】:长江三角洲是我国综合实力最强的区域,该地区的改革开放和经济社会发展已上升为国家战略。上海海岸带作为长江三角洲的重要组成部分,近30年来以上海浦东的开发开放为主线,在经济发展上取得巨大成就的同时,也导致其土地利用发生了较大变化,对该地区的可持续发展有着一定的影响。因此,对上海海岸带的土地利用进行变化分析,并尝试建模来预测其土地利用的未来发展趋势,这对于合理开发、利用、管理和保护海岸带土地资源具有重要的现实意义。本文以1985-2015年上海海岸带7个时相的Landsat系列遥感影像为数据源,将面向对象的影像信息提取技术,分别应用于海岸线提取、海岸带土地利用分类的过程,对研究区近30年来的土地利用变化情况进行了定量分析,并通过建立数学模型来增强土地变化的预测能力。主要研究内容与成果如下:(1)上海海岸线的遥感提取及变迁分析。结合面向对象影像分割、阈值提取、边缘检测和潮位校正等过程,分幅提取了上海海岸带多个年份的大陆海岸线,同时统计了近30年来上海海岸线变化的位置、方向、长度等动态信息。结果表明,上海海岸线的变迁受自然和人为两方面因素的影响,整体表现为岸线外推、海岸淤涨,海岸线总长度表现为增加的态势。(2)上海海岸带的土地利用分类及变化检测。通过对上海海岸带的分类体系构建、多尺度影像分割、分类规则确定等过程,将上海海岸带划分为耕地、林地、草地、城乡建设用地、港口码头用地、交通用地、海水、河流、水库坑塘和沿海滩涂等10个土地利用类型,并对研究区多时相的土地利用分类结果进行变化检测。结果表明,上海海岸带的土地结构始终保持着以耕地为主体,随着改革开放和城市化进程的深入,一直呈现着建设用地逐渐增加、耕地逐渐减少的变化趋势。(3)上海海岸带的土地利用预测模型。选取适当的数学预测模型,以不同土地利用类型的分类结果作为原始数据序列,探讨了上海海岸带土地利用预测的原理与方法,并对上海海岸带未来的土地利用情况进行了大胆预测。结果表明,灰色预测模型能把握上海海岸带的主体特征,预测结果能基本反映上海海岸带土地利用的发展趋势。
【学位授予单位】:中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:F301.24;P748

【参考文献】
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