【摘要】：新增建設(shè)用地是城市建設(shè)的重要組成部分,其準(zhǔn)確提取可協(xié)助城市規(guī)劃和管理者掌握城市發(fā)展趨勢與發(fā)展速度,實(shí)現(xiàn)動態(tài)監(jiān)測與綜合分析。歐空局Sentinel系列遙感衛(wèi)星面向社會免費(fèi)共享10m分辨率的可見光、近紅外和后向散射數(shù)據(jù),可用于低成本、精準(zhǔn)高效地提取新增建設(shè)用地。為準(zhǔn)確提取新增建設(shè)用地,研究提出了一種應(yīng)用多時相Sentinel數(shù)據(jù)和集成學(xué)習(xí)算法的面向?qū)ο笮略鼋ㄔO(shè)用地提取方法,分析了南京市2016-2019年的新增建設(shè)用地分布特點(diǎn)。論文主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)構(gòu)建了多時相Sentinel-1A和Sentinel-2A數(shù)據(jù)中用于新增建設(shè)用地提取的混合特征集�；诙鄷r相Sentinel-1A和Sentinel-2A數(shù)據(jù),提取了包括光譜特征(藍(lán)光反射率、綠光反射率、紅光反射率、近紅外反射率、NDVI、EVI、NDWI、KT變換得到的土壤亮度、綠度和黃度)、紋理特征(主成分分析的第一主成分PCA1及計算其灰度共生矩陣得到的均值、方差、協(xié)同性、反差性、非相似性、熵、角二階矩和相關(guān)性8個紋理算子)和后向散射特征(VH和VV)在內(nèi)的21維特征,分析了包括建設(shè)用地在內(nèi)各種地類的光譜和空間特征�；跇�(gòu)建的特征集進(jìn)行面向?qū)ο蠓指睢⑷蚓禐V波和歸一化,組合兩時相的特征集得到用于新增建設(shè)用地提取的數(shù)據(jù)集。(2)提出了一種基于集成學(xué)習(xí)的新增建筑用地提取方法�；陔S機(jī)森林、旋轉(zhuǎn)森林、支持向量機(jī)、極限學(xué)習(xí)機(jī)等多分類器,運(yùn)用精度加權(quán)投票法構(gòu)造集成學(xué)習(xí)算法,通過二值分類直接提取特征集的新增建設(shè)用地。比較各基分類器及集成學(xué)習(xí)的提取精度,同時比較提出的直接變化提取策略和分類后比較策略的提取效果,發(fā)現(xiàn)基于多分類器集成學(xué)習(xí)的直接變化提取法的效果最優(yōu),精度高于單分類器效果或分類后比較法,提取的總體精度達(dá)0.95,Kappa系數(shù)達(dá)0.89。提取結(jié)果的“椒鹽現(xiàn)象”較弱,地物提取完整,輪廓清晰。(3)分析了南京市2016-2019年度新增建設(shè)用地的數(shù)量、空間布局及其在生態(tài)紅線區(qū)內(nèi)的變化。基于南京市新增建設(shè)用地提取結(jié)果,統(tǒng)計全市及各行政區(qū)2016-2019年各年的新增建設(shè)用地面積,其中2016-2017年新增建設(shè)用地面積為66.3191 km2,2017-2018新增54.7966 km2,2018-2019新增38.6442 km2,2016-2019年總共新增153.5371 km2,占全市面積的2.3184%。生成各個年份各個行政區(qū)的新增建設(shè)用地幾何重心,南京市的幾何重心分布在江寧區(qū)中上部,新增建設(shè)用地的幾何重心呈現(xiàn)出先北移后南移的趨勢,但始終分布在市幾何重心附近。結(jié)合生態(tài)紅線區(qū)范圍分析了生態(tài)紅線區(qū)內(nèi)新增建設(shè)用地情況,發(fā)現(xiàn)2016-2017年生態(tài)紅線區(qū)內(nèi)新增建設(shè)用地總面積4.8481 km2,2017-2018年總面積2.7464 km2,2018-2019年總面積2.8398 km2,2016-2019年總共10.0893 km2,占三年新增建設(shè)用地總面積的6.5712%,占南京市總面積的0.1523%,但一級管控區(qū)內(nèi)的總面積共0.668 km2,新增建用地主體都分布在二級管控區(qū)內(nèi)。
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：P237;TU984.113
【圖文】：

圖１－２論文章節(jié)安排逡逑Ｆｉｇ邋１－２邋Ｃｈａｐｔｅｒ邋Ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ逡逑１３逡逑

２．１研宄區(qū)概況逡逑２．１．１研宄區(qū)區(qū)位逡逑本研究區(qū)為南京市，如圖２－１。南京市是江蘇省省會，是長三角城市群中僅逡逑次于上海的唯一特大城市，面積６６２２．４５平方公里，２０１７年常住人口達(dá)８３３萬逡逑人。地理坐標(biāo)范圍北緯３丨°丨４至３２°３７＇，東經(jīng)１１８°２２至１１９°１４＇。南京市是中國逡逑東部地區(qū)重要的中心城市、全國重要的科研教育基地和綜合交通樞紐，城市化水逡逑平高。南京市主城區(qū)包括玄武區(qū)、秦淮區(qū)、鼓樓區(qū)和建鄴區(qū)。逡逑Ｕ８＇邋Ｏ邋ＯＨ邐一邋１３Ｐ＇邋ｐ＇０＇Ｉ邐１２２＊邋０＇０＇邐ｌｉｔ＇邋？邋０＇Ｅ邐１１８＊邋？０邋０＇１邐１１９＊邋０邋０＇！逡逑Ｂ邐＆逡逑．邐幫r厘危皰味

本文編號：2780247