3S技术在土地利用变化监测中的应用

土地是人类赖以生存和社会赖以发展的重要资源,是人类生存和发展的物质基础。实现土地利用变化信息的动态监测,对于土地资源合理规划、科学管理具有重要的意义。本文以滁州市不同时相Landsat5 TM遥感影像为主要数据源,结合其他辅助数据,利用3S技术提取土地利用变化信息,分析和评价了该区域土地利用的变化特征。结果表明:2004~2009年间该市土地利用类型发生较大变化,其中耕地面积明显减少,建设用地面积大幅度增加。     

基于测绘地理信息更新的土地利用变化动态发现

随着城市人口增长、城镇化趋势扩大、可利用资源急剧减少,动态地掌握城市土地利用现状变化,是有效利用城市的土地资源、加强土地资源监管的重要基础,土地利用现状的调查是最基础的土地资源调查。本文通过分析上海土地利用调查现状和测绘地理信息资源情况,基于测绘地理信息更新机制,结合“多测合一”、季度卫星影像、基础测绘、细化调查等测绘工作,探索了一种动态、可靠的多周期、全覆盖的土地利用变化动态发现方法,并通过试点提出了土地利用变化发现的建议。     

上海市土地利用时空变化及驱动力分析

土地利用/土地覆被变化(LUCC)是全球变化研究的重要组成部分,是人类活动对自然环境施加影响的显著表现形式。本文基于不同时期的遥感数据,获取不同时段的土地覆盖信息,通过空间信息分析,对上海市15a(1985～2000年)土地利用变化进行分析,揭示了土地利用变化的定量时空特征,分析了土地利用数量变化特征。在综合分析的基础上,探讨了上海市土地利用变化的驱动机制。     

土地利用变化研究

土地是人类生存发展不可忽缺的重要基础资源。随着社会经济发展,人地矛盾越来越突出,土地利用在数量和空间布局上都发生了剧大变化。通过查阅相关文献、资料,文章从土地利用变化趋势、土地利用变化驱动力,土地利用变化效应、土地利用低碳模式等方面介绍了土地利用变化的研究成果和进展。     

兴宾区土地利用变化遥感动态监测研究

针对城市不断发展造成的土地资源开发严重超量及土地利用类型变化信息提取困难的问题,该文以广西壮族自治区来宾市兴宾区为研究区域,在RS和GIS技术支持下,研究利用多时相TM遥感影像进行研究区土地利用信息的提取,并采用土地利用变化幅度、土地利用类型转移矩阵和土地利用动态度变化模型的方法分别对研究区土地利用变化情况进行统计分析,实现土地利用变化的动态研究。该方法的实施,既准确地获取了研究区土地利用程度和变化情况,达到进一步摸清土地使用情况的目的,又有助于管理部门更加有效地规划土地。     

地理国情普查成果应用探索——以广东省开发区土地利用强度评价为例

土地资源是影响人类基本生活和发展的最主要的自然资源,由于其稀缺性,需要对土地资源进行合理开发和规划利用,土地利用强度是土地集约利用评价的一项重要指标。地理国情普查成果中的地表覆盖数据较传统土地调查数据具有客观、精细的特点,本文利用地表覆盖数据,以土地利用强度测算模型计算分析了广东省内近百个开发区的土地利用强度,为地理国情数据成果的应用做有益探索。     

福建省土地利用更新调查数据库建设方法

土地利用更新调查数据库建设是实现土地利用信息动态管理的重要内容,它为土地管理部门提供了对土地利用现状和变化信息进行科学化、自动化管理。本文叙述了开展土地利用更新调查数据库建设。     

黄河三角洲典型地区土地利用变化遥感监测及驱动力分析

黄河三角洲是我国重要的后备土地资源开发利用区,是土地利用、覆被变化研究的热点区域。本文选择黄河三角洲核心区域垦利县为研究区,采用2001、2005、2011和2014年的卫星遥感数据,基于RS和GIS技术,在ENVI软件支持下,利用监督分类方法,提取了研究区各时相土地利用类型面积及分布信息,研究了该区土地利用时空变化特征与规律,并结合研究时段内的自然和社会经济因素,对研究区土地利用变化驱动力进行了分析。研究结果表明:耕地、盐荒地和滩涂是该区土地利用的主要类型;研究时段内,垦利县土地利用发生了显著变化,陆地面积总体增加,耕地、林草地呈现减少趋势。耕地是减少速度最快、减少面积最大的土地利用类型,建设用地、盐荒地、滩涂则处于持续增长状态。气候水文因素是主要的自然驱动力,而人类的开发建设活动是主要人为驱动力。研究结果对于该区的土地资源合理利用及经济社会可持续发展具有积极意义。     

土地利用图件遥感快速更新方法的探索

以深圳市为例 ,简要介绍了运用遥感技术进行土地利用现状图快速更新的方法和流程。该方法以遥感影像为基础数据源 ,结合土地利用详查数据和变更资料 ,采用影像融合和计算机自动变化提取技术 ,同时综合多源信息 ,以人机交互知识解译方式提取土地利用变化信息 ,辅助应用 GPS对变化信息进行外业实地调查 ,从而快速更新深圳市土地利用栅格图。该方法可快速、及时地获取和掌握土地利用变化信息数据 ,为土地资源的保护、利用、规划等提供技术支持     

基于RS的平顶山市土地利用动态变化研究

平顶山市作为典型的资源型城市(以煤炭、耕地发展起来),是人地关系作用最强烈的区域之一,也是土地利用发生急剧变化且具有特色的区域。为此,基于平顶山市城区1994年TM和2002年ETM+两个时段的遥感图像,获取不同时期的土地利用信息,求取土地利用转移矩阵,分析土地利用的时空变化特征和变化规律,并从土地利用面积变化、动态度、耗减度、开发度等方面对土地利用变化进行分析。研究发现:煤炭开采、城市发展对平顶山市土地利用变化具有重要的影响;8年间,该地区耕地、林地大幅减少,城市用地、工矿用地、荒草地大幅增加;减少的耕地主要转化为荒草地、工矿用地、城市用地,减少的林地主要转化为荒草地;受北部矿区条件的影响,市区发展主要朝东、西、南三个方向。     

TM数据在土地利用动态监测中的应用

土地利用动态监测的目的在于定期或不定期地了解土地利用的动态变化趋势,为土地资源的规划和治理提供依据。本文介绍TM数据在土地利用动态监测中的应用方法,阐述了减少夸大变化程度的根本措施在于提高每次单独分类的精度及不同时相遥感数据的空间配准精度。通过对多时相TM数据单独分类结果的对比,得出土地利用动态变化信息     

面向对象的高分辨率遥感影像建设用地变化监测

建设用地变化监测对城市可持续发展具有十分重要的意义,为准确提取建设用地的变化信息,本文提出了一种结合旧时期土地利用矢量数据、随机森林及模糊C均值聚类算法的建设用地变化监测方法。首先基于旧时期土地利用矢量数据,将建设用地变化监测分为建成区与非建成区建设用地变化监测;然后进行面向对象分割、基于对象遥感影像光谱、GLCM纹理及形状特征提取;最后针对不同场景,结合随机森林或模糊C均值聚类算法进行变化监测。试验结果验证了在旧时期土地利用矢量数据的辅助下,所提方法有效提高了复杂场景下建设用地的变化信息提取精度。     

地表覆盖遥感产品更新完善的研究动向

近年来,多尺度地表覆盖遥感产品的不断涌现,为环境变化研究、地球系统模拟、地理国(世)情监测和可持续发展规划等提供了重要科学数据。为更好地满足广大用户日益增长的应用需求,应对地表覆盖遥感产品进行持续更新完善,保持其时效性、增强时序性、丰富多样性。针对大面积地表覆盖遥感产品更新完善所面临的主要问题,介绍和评述了国内外有关研究动向,包括影像与众源信息相结合的更新、数据类型细化与完善、地表覆盖真实性验证,并作了简要展望。     

单一时相遥感数据土地利用与覆盖变化自动检测方法

针对基期(用于该研究的前一时期数据)T1仅拥有土地利用和覆盖图件(矢量格式)而另一期T2拥有遥感数据的情况,构建了基于知识引导的土地利用和覆盖变化自动检测技术与方法。T1时期土地利用与覆盖与T2期遥感数据在配准叠加情况下,以T1完整的土地利用与覆盖类型图斑为单元构建土地各类别遥感数据知识库,然后以图斑单元或以像素为单位计算遥感影像特征统计量,通过与知识库相关数据的比较与匹配自动检测出变化并识别出相应的土地利用与覆盖类别。文章最后通过试验验证了该方法的有效性。     

土地利用时空变化与城市化发展分析

城市化发展与科学合理利用土地已经成为社会发展最为关注的问题。土地利用结构发生变化后，不合理的土地利用规划等问题将会导致一系列的生态环境问题，因此，监测土地利用的时空变化，为土地利用规划及城市发展规划提供有效的数据支持很有必要。本文通过年度区间土地利用变化数据，利用转移矩阵、动态度、土地利用重心及土地利用结构信息熵分析土地利用变化情况，经过试验表明能够真实、全面反映土地利用变化状态，充分反映城市发展与土地利用关系，有利于提高分析的准确性和可靠性。     

多源空间信息集成技术在铁路用地信息管理中的应用

铁路信息化和数据标准化对铁路用地信息管理提出了更高的要求,多源空间信息集成技术是集成各种铁路空间数据、实现铁路用地信息化管理的基础。本文根据铁路用地空间数据的来源和组成,针对数据的多源、多尺度、动态等特点,提出了基于元数据驱动的铁路用地空间数据集成技术框架,设计了三层分布式C/S铁路用地信息系统结构,所构建的"武汉铁路局铁路用地综合信息管理系统"已取得理想的实际应用效果。     

Next generation of global land cover characterization,mapping, and monitoring

Land cover change is increasingly affecting the biophysics, biogeochemistry, and biogeography of the Earth's surface and the atmosphere, with far-reaching consequences to human well-being. However, our scientific understanding of the distribution and dynamics of land cover and land cover change (LCLCC) is limited. Previous global land cover assessments performed using coarse spatial resolution (300 m–1 km) satellite data did not provide enough thematic detail or change information for global change studies and for resource management. High resolution (∼30 m) land cover characterization and monitoring is needed that permits detection of land change at the scale of most human activity and offers the increased flexibility of environmental model parameterization needed for global change studies. However, there are a number of challenges to overcome before producing such data sets including unavailability of consistent global coverage of satellite data, sheer volume of data, unavailability of timely and accurate training and validation data, difficulties in preparing image mosaics, and high performance computing requirements. Integration of remote sensing and information technology is needed for process automation and high-performance computing needs. Recent developments in these areas have created an opportunity for operational high resolution land cover mapping, and monitoring of the world. Here, we report and discuss these advancements and opportunities in producing the next generations of global land cover characterization, mapping, and monitoring at 30-m spatial resolution primarily in the context of United States, Group on Earth Observations Global 30 m land cover initiative (UGLC).     

土地变更调查遥感监测中QuickBird遥感影像处理方法的讨论

遥感技术在全国土地变更调查工作中得到广泛应用,主要通过从最新获取的遥感影像上提取所需信息,再对比之前的数据库信息进行分析得到一定时间阶段的土地变更情况。文章针对在全国土地变更项目中使用较广的QuickBird影像,以QuickBird影像的全色影像、多光谱影像、前时相基础底图及高程数据为基础,对影像进行拼接处理、降位处理、数据融合、影像彩色合成,以及几何纠正等处理过程,并通过实验确定一个最佳处理流程。最终得到地类清晰可见、容易判读的影像,为之后的影像信息提取打好了基础。     

引入二维交细分类型的地表覆盖矢量数据增量更新

通过遥感影像与基准年数据对比获得变化信息是目前地表覆盖数据增量更新的主要变化数据来源,但现有方法不能直接更新地表覆盖矢量数据。本文设计了一种包含变化对象的空间位置和类型信息的地表覆盖增量数据模型,发展了一种引入面/面二维交细分类型的地表覆盖矢量数据增量更新方法。该方法首先采用基于目标整体交、差结果的欧拉数的E-WID层次拓扑关系模型区,分析了地表覆盖矢量数据更新中的14种二维交细分拓扑关系类型;然后根据这些二维交细分类型,设计了9条自动更新处理规则。最后开发了一套基于根据二维交细分类型处理规则的地表覆盖数据增量更新原型系统,并用实际数据验证了其正确性。     

城市用地空间信息分类与数字重建——以长春百年城市内部用地变化为例

针对单一应用遥感影像难以进行城市内部用地结构分类以及高精度城市内部用地多期空间数据叠置分析中位置误差问题建立了基于"分层分类"与"对象分割"的城市内部用地空间信息数字重建方法。实现对特大城市产业用地(住宅、商业、工业等)以及交通、水系、生态绿地等不同功能结构用地的高精度监测以及历史演变过程的重建。综合集成SPOT5,1︰1万地形图、历史地图及城市规划图等辅助信息对长春城市1905年以来城市用地信息进行分类。研究表明,在专家知识参与下人—机交互解译,集成多源空间信息对实现高精度城市用地空间信息重建具有较高的应用价值,该方法不仅能提高城市用地分类精度而且能提高城市用地空间信息提取效率以及多期空间数据叠置分析的定位精度。