基于多源數(shù)據(jù)的土地利用變化研究——上海市嘉定區(qū)實(shí)踐.pdf

1、論文以上海市嘉定區(qū)作為研究區(qū)域，以土地利用數(shù)據(jù)采集、處理、質(zhì)量控制、建模、分析為研究主線，圍繞時(shí)問域和空間域兩個(gè)角度，對(duì)嘉定區(qū)土地利用數(shù)據(jù)的采集與獲取，土地利用數(shù)掘處理與質(zhì)量控制，土地利用變化測(cè)度、機(jī)制與驅(qū)動(dòng)力，土地利用變化模型等進(jìn)行了系統(tǒng)研究。本文的主要工作如下： l、詳細(xì)分析了國(guó)內(nèi)外土地利用/覆蓋變化的研究背景、研究進(jìn)展和研究方法，山此提出了本文的：主要研究?jī)?nèi)容和研究方法，即以上海市嘉定區(qū)為研究區(qū)域，研究以土地利用數(shù)據(jù)采集、

2、土地利用數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、土地利用變化建模及分析等。 2、研究了嘉定區(qū)土地利用多源時(shí)空數(shù)據(jù)的采集與獲取方法。在綜合分析了通過GPS、全站儀得到的野外測(cè)量數(shù)據(jù)、地圖數(shù)字化得到的GIS數(shù)掘、調(diào)查統(tǒng)計(jì)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)人文數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)上，著重探討了基于遙感獲取的土地利用分類數(shù)據(jù)。在分析比較了常用的遙感分類方法的基礎(chǔ)上，提出了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法優(yōu)化的土地利用遙感影像分類方法。通過對(duì)嘉定區(qū)的土地利用遙感分類試驗(yàn)表明，遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于遙感影

3、像分類，精度較高、效果較好，為后續(xù)的上地利用變化建模分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 3、研究了嘉定區(qū)土地利用多源時(shí)空數(shù)據(jù)的精度分析與處理。土地利用數(shù)據(jù)獲取及數(shù)據(jù)的精度與質(zhì)量控制問題一直是困擾土地利用變化研究的一個(gè)難題。從嘉定區(qū)土地利用多源時(shí)空數(shù)據(jù)的形成過程分析出發(fā)，重點(diǎn)對(duì)地圖數(shù)字化與屬性數(shù)據(jù)的邏輯一致性、遙感數(shù)掘的精度評(píng)價(jià)進(jìn)行了探討；基于空間數(shù)據(jù)精度分析與質(zhì)量控制理論，提出了對(duì)該地區(qū)卜地利用面積誤差調(diào)整的平差模型、方案以及適用性問題。

4、 4、研究了嘉定區(qū)土地利用變化測(cè)度、演變過程和驅(qū)動(dòng)力分析。土地空間位置的固定性和獨(dú)特性，決定了不同區(qū)域的土地利用變化各具特征，而社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展深刻影響著嘉定區(qū)的土地利川。通過深入分析嘉定區(qū)土地利用多源時(shí)空數(shù)據(jù)，對(duì)土地利用變化過程進(jìn)行了詳細(xì)描述，在此基礎(chǔ)}二，建立了土地利用結(jié)構(gòu)變化率模型和信息熵模型，對(duì)嘉定區(qū)土地利用變化測(cè)度、機(jī)制和辛要驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行了多視角深入探討，揭示了該地區(qū)土地利用變化的規(guī)律。 5、研究了基于偏最小二乘方

5、法的嘉定區(qū)土地利剛變化模型。分析了多元線性回歸分析、主成分分析等方法在土地利用變化建模研究中存在的不足，提出了基于偏最小二乘方法的土地利用變化模型。該方法存嘉定區(qū)土地利用變化中樣本點(diǎn)數(shù)量少、變量間存在較高程度多重相關(guān)性的條件下，較好地克服小樣本多元數(shù)據(jù)建模困難，解決了待估計(jì)回歸系數(shù)個(gè)數(shù)常多于樣本數(shù)的問題及建立多個(gè)被解釋變量?jī)?yōu)化模型的問題，取得很好的效果。 6、探討了在J2EE體系結(jié)構(gòu)下，摹于ArcIMS設(shè)計(jì)和開發(fā)了嘉定區(qū)土地利用