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利用高分辨率遥感影像进行1:1万土地利用现状信息更新的研究——以台州椒江区为例

顾晓文  
【摘要】:土地资源是人类赖以生存和发展的基础,是国土资源的重要组成部分。20世纪以来,人口增长,经济发展,人地矛盾日益突出,人们对土地的不合理利用导致土地退化加剧,全球环境恶化,社会经济的可持续发展受到严重影响。因此,土地资源的利用及其变化动态受到普遍的关注。 人口多,耕地少,耕地后备不足是我国的基本国情。加强土地管理,切实保护耕地是我国的治国之策。全国范围的土地利用现状调查已基本结束,各地今后的工作主要是土地变更调查与统计。土地利用变更调查是土地管理中最基础的最重要的环节,是一个极其复杂的工作,需要处理大量数据,如何提高对土地信息更新特别是用途最大的1:1万土地利用信息的效率和质量,对加快土地管理信息化建设具有重要意义。 遥感技术以其宏观性、实时性、周期性及综合性等特点,为快速、客观、准确地更新土地利用现状信息提供了可能。但是由于遥感信息的综合性、遥感成像机理的复杂性,信息处理技术远落后于获取技术的发展,自动化、高精度、智能化土地利用信息解译仍未实现,自动解译的精度往往低于目视解译的精度。在从1999年开始的新一轮国土资源大调查中,高分辨遥感资料成为土地利用信息更新的主要数据源,到2002年,分辨率10m的SPOT5卫星多光谱数据和2.5m全色数据已成为2002年土地利用动态监测的主要数据源。如何最有效、充分利用SPOT5影像来更新土地利用信息,目前在应用研究上研究还比较少。 本文以浙江省台州市椒江区为研究对象,利用SPOT5 10m的多光谱数据和2.5m全色数据,针对土地利用遥感分类中的影像处理,多源影像融合、影像分类方法和土地利用现状信息如何更新等问题开展研究,以期获得适合利用SPOT5卫星影像来更新1:1万土地利用现状信息的技术方法。 研究的主要内容和结论如下: 1.研究中充分使用了遥感信息与非遥感信息的结合来进行土地利用现状信息 中文摘要 的更新。将纸质的地形图经扫描、几何校正及色彩归化后,形成在内容、几何精 度和色彩等方面与地形图基本保持一致的栅格数据文件。在此基础上获得椒江的 数字高程模型,并将它们统一在相同的坐标体系中,为后面的几何校正创造了基 础。在监督分类的时候,将土地利用现状矢量图与欲分类影像叠置进行训练样本 的选取以及抽样点的选取。 2.在试验中根据数据源及数据的可靠性,决定选择最适合SPOTS影像的校正 方法。椒江区虽以海积平原为主,但是中间间布小山与陆屿,采用多项式纠正后 影像与土地利用现状矢量叠加的效果较差,因此在几何校正的时候采用了基于共 线方程的正射校正方法,用ERDAS的OrthoBASE模型完成。 3.在GIS数据支持下,对SPOTS的1 om原始多光谱影像和融合后重采样的 2.5m多光谱影像分别进行监督分类试验,精度分析表明,融合后重采样的多光谱 影像的分类总体精度只能达到73.80%,远低于原始多光谱影像的分类总体精度 89.20%,不适合将分类结果继续运用在对1:1万土地利用现状信息的更新工作中。 监督分类精度结果表明,利用SPOTS高分辨率融合影像进行土地利用现状信息更 新,不能使用将分类栅格图像直接经拓扑关系转换成精度较高的矢量图像的方法, 而人机交互目视解译是一个最佳方法。


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