大同市土地覆蓋與生態(tài)環(huán)境變化遙感分析與評價
發(fā)布時間:2017-05-01 06:14
本文關(guān)鍵詞:大同市土地覆蓋與生態(tài)環(huán)境變化遙感分析與評價,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:大同市位于晉北黃土高原邊緣地區(qū),同時地處水蝕風蝕交錯區(qū),區(qū)內(nèi)水土流失嚴重,地表生態(tài)環(huán)境差異大、變化快,自然與人文雙重因素造成了大同市土地覆蓋與生態(tài)環(huán)境變化頻繁且顯著。為推進該區(qū)域的國土資源開發(fā)利用與生態(tài)建設,有必要對其土地覆蓋情況進行遙感動態(tài)分析與評價。本研究利用1993年、2002年、2009年、2013年共四期Landsat TM/ETM+/OLI/TIRS遙感影像為主要數(shù)據(jù)源,采用多分類器集成中的多數(shù)投票法方法進行遙感影像分類,得到近20年的土地覆蓋變化信息;利用多種土地覆蓋變化研究模型,從結(jié)構(gòu)變化、數(shù)量變化、程度變化三個角度分析大同市土地覆蓋時空變化特點,總結(jié)土地覆蓋變化規(guī)律;在斑塊類型尺度和景觀水平尺度上選擇十個景觀格局指數(shù),分析大同市的景觀格局特點與變化;根據(jù)遙感影像提取綠度、濕度、干度、熱度四種生態(tài)環(huán)境關(guān)鍵要素,利用遙感生態(tài)指數(shù)RSEI評價并分析了大同市近20年的生態(tài)環(huán)境變化狀況。論文主要研究結(jié)論如下:(1)多數(shù)投票法相較于其他單分類器,具有更好的分類精度與分類效果。不僅提升了分類精度與準確度,同時在該地區(qū)獲得了理想的分類效果,分類結(jié)果與實際地類極為相符。(2)大同市二十年間土地覆蓋變化較為劇烈,地類轉(zhuǎn)化面積大。土地覆蓋變化大同市主要地類為耕地、灌木、裸巖和有林地,有林地、人工林、建設用地的面積增長速度較快,裸巖、裸土、灌木和草地減少的面積較多,地類轉(zhuǎn)化的結(jié)果符合土地覆蓋變化的趨勢;二十年來大同市自然植被逐年遞減,人工植被與建設用地逐年遞增,未利用地大面積減少。1993-2002年,大同市灌木及草地減少較快;2002~2009年,有林地及人工林的增長速度加快,耕地和建設用地增長速度減緩;2009-2013年,草地增加,裸巖和裸土減少較快。(3)大同市的景觀格局變化較大。具體表現(xiàn)為四個時期斑塊數(shù)目最大的依次為草地、灌木林、耕地、裸巖等。耕地的平均斑塊面積最大,耕地平均斑塊面積增加的趨勢和灌木林平均斑塊面積減少的趨勢比較明顯。除了灌木林、有林地和裸巖,其他斑塊類型的破碎度較大。建設用地的平均斑塊分維度較小,有林地、灌木林和草地的分維度值比較大,斑塊形狀比較復雜。裸巖、裸土和草地的分維度值也比較大。整體研究時段內(nèi)的斑塊密度、景觀形狀指數(shù)、香農(nóng)多樣性指數(shù)、香農(nóng)均度指數(shù)呈下降趨勢,聚集指數(shù)呈上升趨勢,表明該區(qū)域內(nèi)景觀系統(tǒng)多樣性降低,景觀系統(tǒng)更為簡單,同時部分優(yōu)勢斑塊類型在整個景觀中占主導地位;各種斑塊類型逐漸聚集,分布更集中?傮w反映出人類活動對土地覆蓋影響程度不斷降低。(4)四個時期大同市的遙感生態(tài)指數(shù)RSEI的均值較為相似,但穩(wěn)定性逐漸減弱,朝向優(yōu)和差的兩級發(fā)展,并在不同的地區(qū)有顯著差異。RSEI中等級別與較差級別的面積占較大比重。生態(tài)環(huán)境變差面積與變好面積均隨時間而增長,生態(tài)環(huán)境不變的面積逐漸減少,在前期生態(tài)環(huán)境變差的面積較多、后期生態(tài)環(huán)境變好的面積較多。
【關(guān)鍵詞】:多分類器集成 土地覆蓋變化 生態(tài)環(huán)境評價 遙感生態(tài)指數(shù) 大同市
【學位授予單位】:南京大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:P237;P901;X826
【目錄】:
- 摘要5-7
- ABSTRACT7-19
- 第一章 緒論19-29
- 1.1 研究背景與意義19-20
- 1.2 國內(nèi)外研究進展20-26
- 1.2.1 土地覆蓋變化遙感監(jiān)測研究20-23
- 1.2.2 生態(tài)環(huán)境變化遙感分析與評價研究23-26
- 1.3 研究內(nèi)容和技術(shù)路線26-29
- 1.3.1 研究內(nèi)容26-27
- 1.3.2 技術(shù)路線27-29
- 第二章 研究區(qū)與數(shù)據(jù)29-38
- 2.1 研究區(qū)概況29-32
- 2.1.1 地理區(qū)位29-30
- 2.1.2 自然環(huán)境30-31
- 2.1.3 社會經(jīng)濟狀況31-32
- 2.1.4 生態(tài)環(huán)境問題32
- 2.2 數(shù)據(jù)資料32-35
- 2.2.1 Landsat TM/ETM+/OLI/TIRS數(shù)據(jù)33-35
- 2.2.2 DEM數(shù)據(jù)與其他資料35
- 2.3 數(shù)據(jù)預處理35-38
- 第三章 土地覆蓋變化分析38-65
- 3.1 土地覆蓋分類體系構(gòu)建及特征選擇38-40
- 3.1.1 土地覆蓋分類體系構(gòu)建38-39
- 3.1.2 分類特征選擇39-40
- 3.2 基于多分類器集成的土地覆蓋分類40-52
- 3.2.1 遙感多分類器集成概述40-41
- 3.2.2 基于單分類器的土地覆蓋分類41-47
- 3.2.3 基于投票法分類器集成的土地覆蓋分類47-49
- 3.2.4 精度評價與分類效果比較49-52
- 3.3 土地覆蓋變化分析52-65
- 3.3.1 土地覆蓋結(jié)構(gòu)變化分析52-56
- 3.3.2 土地覆蓋數(shù)量變化分析56-62
- 3.3.3 土地利用程度變化分析62-65
- 第四章 土地覆蓋景觀格局分析65-75
- 4.1 土地覆蓋景觀格局分析方法65-68
- 4.1.1 景觀格局指數(shù)選擇65-67
- 4.1.2 景觀格局指數(shù)計算軟件67-68
- 4.2 土地覆蓋景觀格局變化分析68-75
- 4.2.1 斑塊類型水平分析68-73
- 4.2.2 景觀水平分析73-75
- 第五章 大同市生態(tài)環(huán)境評價分析75-93
- 5.1 生態(tài)環(huán)境關(guān)鍵要素遙感提取75-81
- 5.1.1 生態(tài)環(huán)境關(guān)鍵要素選擇75
- 5.1.2 綠度75-76
- 5.1.3 熱度76-79
- 5.1.4 濕度79-80
- 5.1.5 干度80-81
- 5.2 生態(tài)環(huán)境遙感評價指數(shù)體系建立81-84
- 5.3 生態(tài)環(huán)境遙感結(jié)果評價與變化分析84-93
- 第六章 結(jié)論與展望93-96
- 6.1 研究結(jié)論93-94
- 6.2 研究特色94
- 6.3 不足與展望94-96
- 參考文獻96-101
- 致謝101-103
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 馬榮華,毛端謙,胡孟春,黃杏元;綜合RS與GIS方法的海南生態(tài)環(huán)境研究[J];江西師范大學學報(自然科學版);2000年04期
2 潘琛;杜培軍;張海榮;;決策樹分類法及其在遙感圖像處理中的應用[J];測繪科學;2008年01期
3 郭建平;李鳳霞;;中國生態(tài)環(huán)境評價研究進展[J];氣象科技;2007年02期
4 劉紀遠;;國家資源環(huán)境遙感宏觀調(diào)查與動態(tài)監(jiān)測研究[J];遙感學報;1997年03期
5 閻伍玖,沈炳章,方元升,章新可;安徽省蕪湖市區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的綜合研究[J];自然資源;1995年02期
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本文編號:338392
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