1975年—2018年白洋淀湿地变化分析

白洋淀湿地生态功能重要、战略地位特殊,研究其时空变化规律具有重要意义。本文基于1975年—2018年间10期Landsat卫星遥感影像,辅以2017年—2018年高分二号（GF-2）卫星遥感影像,在野外考察湿地类型及其覆被特征基础上,人机交互解译获取各期土地利用/覆被分类图,从面积变化、类型转化、景观格局变化方面分析了近43年白洋淀湿地变化时空特征,讨论了影响分析结果的不确定性因素以及湿地变化成因。结果表明：1975年—2018年白洋淀湿地面积总体呈减少趋势,净变化-68.20 km²（-24.83%）。其中,1975年—1990年湿地面积波动性小、基本稳定,1990年—2011年湿地面积持续性减少,2011年—2018年湿地面积呈现增加趋势。湿地与非湿地类型相互转换区域主要分布于淀区南部、西部、北部的水体—水生植物—耕地—建设用地过渡区域。近43年白洋淀湿地景观趋于破碎、复杂和异质。遥感影像选取月份、年份,以及土地利用/覆被分类体系、分类方法,是影响分析结果的主要不确定性因素。气候、水文等自然因素变化,叠加工农业及城镇生活用水、上游水利工程蓄水、地下水开采等人为因素变化,是白洋淀湿地面积减少、趋于干化的成因。     

利用Sentinel-2A影像的面向对象特征湿地决策树分类方法

苏州市湿地众多、类型多样化、周围环境复杂,使用传统的遥感分类方法很难得到精度较高的湿地分类结果。研究了面向对象特征的湿地决策树分类方法,以苏州市澄湖地区为研究区域,使用欧空局的Sentinel-2A影像,先将研究区域分为湿地水体、植被和非植被3大类型,再分别构建鱼塘、河流、湖泊、农田和裸地等面向对象特征,据此实现湿地遥感分类。研究结果表明,该方法能够有效利用遥感影像提供的光谱特征、几何特征和纹理特征等多种丰富信息,产生较高的分类精度,总体分类精度可达80.67%,Kappa系数为77.80%。与传统的基于中低分辨率遥感影像的分类方法相比,该方法可以有效提取湿地不同地物对象的几何结构和纹理等特征,在提高湿地分类精度的同时实现对大面积湿地的快速动态监测。     

基于决策树分类的滨海滩涂围垦区土地利用变化研究

本文以浙江省上虞市海涂围垦区为研究区,运用基于C4.5算法的决策树分类方法对研究区2001年和2010年两期遥感影像数据进行解译,获取土地利用类型及其变化数据。结果表明,两期影像的总体分类精度和kappa系数均达到了90%以上,分类结果理想。该研究区是典型的农林养殖区,土地利用类型以农用地和养殖场为主,共占研究区总面积的74%以上,其中耕地(水稻田和旱地)、果园、菜地是主要的农用地类型。10年间,各地类间存在耕地转变为建设用地、水稻田转变为养殖场、养殖场转变为水稻田、水体转变为滩涂和滩涂转变为水体等多种转变关系。围垦较早的区域内耕地和建设用地比例较大,土地利用变化主要是由耕地转变为建设用地;围垦较晚的子区内水体较多,养殖场与耕地、滩涂与水体存在相互转变的关系。土壤盐分是造成海涂围垦区土地利用变化的重要驱动力。     

长株潭地区建设用地扩张遥感时空特征分析

利用遥感、GIS一体化技术,获取长沙、株洲、湘潭3市(长株潭地区)2000年、2005年和2010年3期陆地卫星图像,提取建设用地扩张及其空间分布信息。运用扩张速度指数和强度指数分别对2000—2010年间10 a变化以及2005年为界的前后两个5 a区域建设用地时序特征进行分析;利用优势度指数分析了区域建设用地扩张的空间趋向性。结果表明:长株潭地区建设用地在不同时期都处于增长的趋势,其中前5 a建设用地扩张速度和强度都要明显高于后5 a。2000—2010年间建设用地面积增加约3.94万hm2,前后2个时期的扩张面积分别占增加总量的57.30%和42.70%。对长株潭地区建设用地扩张进行时空特征分析,认为建设用地扩张引起区域内耕地和林地在数量和空间格局上的变化,城区周围9~12 km范围内耕地极易转入建设用地;2个时期河流附近耕地流入建设用地随距离变化而呈现不同特征;前5 a城区周围林地转入建设用地强度大,距离交通用地3 km附近的林地易转入建设用地。     

近32年新疆博斯腾湖湿地动态变化及机制分析

以1975年MSS、2000年ETM和2007年CBERS-2共3期遥感影像为数据源,在1:5万尺度上对新疆博斯腾湖地区的湖泊湿地、沼泽湿地、河流湿地及耕地进行了遥感解译,并编制了动态变化图.调查结果表明,32 a间,该区湖泊湿地、沼泽湿地与河流湿地严重退化,而耕地呈持续性扩张的发展趋势.其中,1975～2000年,除湖泊湿地与湿地总面积呈小幅度增长外,沼泽湿地与河流湿地分别减少了23.71 km2和18.44 km2,耕地增加面积达454.52 km2;2000～2007年,除耕地面积继续增加526.55 km2外,湿地资源遭到严重破坏,主要表现在湖泊湿地的萎缩、河流湿地与沼泽湿地的严重退化,7 a间沼泽湿地与河流湿地退化速率分别是1975～2000年的37.13倍和5.24倍;人类活动与气候因素是导致湿地严重退化的两个重要方面,主要表现为"湿地的农业化"和"湿地的荒漠化"两个过程.     

湿地资源调查更新若干问题探讨

对古浪县第二次全国湿地资源调查的技术、结果进行了系统分析,探索了研究区内湿地资源调查更新的方法,通过"天空地"协同和"互联网+"的调查更新技术全面更新研究区内湿地资源调查数据库,以全面掌握湿地资源状况。研究结果:1)古浪县第二次湿地资源调查范围内的非湿地类型面积达4 615.35 hm2,占全县第二次湿地调查总面积的59.31%。2)变更后县域内湿地资源总面积4 131.54 hm2,以河流水面、内陆滩涂、水库水面、沟渠为主要用地类型,较第二次调查湿地面积净减少3 650.25 hm2。3)"天空地"协同遥感监测技术为湿地资源变更监测提供高精度多源数据,保证了调查、监测的精度和准确性。     

基于高分遥感影像的土地利用研究——以重庆三峡库区为例

针对传统的土地利用专题图制作周期较长、精度不高等问题,本文首先通过对高分遥感影像进行影像校正、影像配准、影像融合、影像镶嵌、影像裁剪,以完成高分遥感影像预处理;其次通过遥感影像监督分类,实现对三峡库区土地利用现状的分类,包括草地、林地、耕地、园地、水域及水利设施、居民地、交通运输用地、工矿仓储用地、其他用地等九大类;最后通过监督分类结果完成土地利用专题图的制作,并得到各类土地利用类型的分布状况及面积大小。随机抽取图斑进行验证后可得:从专题图来看,库区的土地利用类型以林地和耕地为主,应转化土地利用结构,将耕地的面积集中分布在三峡库区的西南部和中北部,提高林地面积覆盖率小的地区的覆被量。     

应用转移矩阵分析辽阳矿区的地表覆盖变化

为了分析辽阳地区的地表覆盖变化情况,本文选取辽阳矿区为研究区域,以2003年、2009年、2015年Landsat TM/OLI遥感影像及ASTER GDEMV2高程数据为基本数据源,提取NDVI、NDBI、MNDWI、高程值及单波段亮度遥感指数构建决策树分类模型,完成辽阳矿区地表覆盖的分类。对分类结果进行地表覆盖类型数量变化利用土地转移矩阵分析,并对驱动力因素进行研究。结果表明;决策树模型适用于辽阳矿区地表覆盖分类,分类精度较高。研究区域土地覆盖类型发生显著变化,主要表现为建设用地大幅增长,采矿用地大面积减少,植被、水体、裸地面积变化较小。人口增长、经济发展、矿区生态治理成为该矿区地表覆盖特征变化的主要驱动因素。     

遥感影像融合算法在矿区土地利用动态监测中的应用

影像融合既能提高影像的光谱分辨率,又能提高其空间分辨率。本文利用Landsat数据及Brovey、GramSchmidt、PCA、HSV 4种融合方法对某矿区2000年的影像进行融合变换,并以监督分类结果为基础做融合效果分析,得出PCA变换后的影像进行监督分类的精度较高。然后,对2000、2005、2010及2015年的影像分别进行PCA融合变换,并在融合的基础上进行监督分类,统计出各年份水体、耕地、建设用地、煤矸石及其他用地面积。实验结果表明,试验区在15年间水体面积变化不稳定,煤矸石面积除2005年外呈下降趋势,耕地面积也呈下降趋势,建设用地面积增加。最后,利用马尔科夫模型预测了2020年试验区用地面积分布情况。     

基于改进型决策树遥感分类的土地利用变化研究

在遥感和GIS技术支持下,以香格里拉建塘镇为研究区,以2000年、2009年Landsat TM影像为基础数据,运用光谱特征和地学辅助知识相结合的改进型决策树分类方法分别对研究区2个年份的基础数据进行土地利用信息提取和变化分析。研究结果显示:(1)基于改进型决策树遥感分类法与最大似然法相比分类精度有明显提高;(2)10 a间,香格里拉建塘镇城镇建筑用地、裸地面积呈上升趋势且变化最大,灌草地面积小幅增加,耕地、林地、水体、雪地冰川呈减少趋势,土地利用变化速度和综合程度越来越快。