城市土地利用變化的遙感監(jiān)測(cè)——以重慶市北碚區(qū)為例.pdf

1、城市是以人類活動(dòng)為中心的社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，具有典型的耗散結(jié)構(gòu)特征。這種社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各組成要素之間以及外部之間都在進(jìn)行著物質(zhì)、能量交換，并且二者相互聯(lián)系、相互制約。隨著城市化進(jìn)程的加快推進(jìn)，城市人口不斷增多，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，隨之引起城市各種十地利用類型之間的相互轉(zhuǎn)化和各種自然資源的急劇消耗，造成了城市環(huán)境的惡化日益嚴(yán)重。為了實(shí)現(xiàn)人與自然、城市與環(huán)境的和諧發(fā)展，有必要對(duì)由于城市擴(kuò)展引起的城市土地利用變化進(jìn)行實(shí)

2、時(shí)監(jiān)測(cè)，以及對(duì)城市土地利用變化的驅(qū)動(dòng)機(jī)制和由此引起的城市生態(tài)環(huán)境效應(yīng)進(jìn)行探討。遙感技術(shù)能夠快速高效的獲取和分析全面、系統(tǒng)、真實(shí)的地表空間動(dòng)態(tài)變化信息，而高分辨率遙感影像地物特征更為清晰，波譜特征更為豐富，是城市規(guī)劃、資源與環(huán)境監(jiān)測(cè)的一種重要手段，在城市擴(kuò)展的動(dòng)態(tài)遙感監(jiān)測(cè)中有著廣泛的應(yīng)用。 本研究在收集、總結(jié)國(guó)內(nèi)外同類研究成果的基礎(chǔ)上，以重慶市北碚區(qū)為研究對(duì)象，利用2003年SPOT5、2004年IKONOS和2007年Quick

3、Bird三期高分辨率遙感影像為數(shù)據(jù)源，首先對(duì)三個(gè)不同時(shí)相的高分辨率遙感影像進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并以遙感分類提取為主要的獲取專題信息的手段。其次在遙感專題信息提取的基礎(chǔ)上進(jìn)行研究區(qū)城市土地利用總體變化結(jié)果分析，在城市土地利用變化眾多驅(qū)動(dòng)因子中，從經(jīng)濟(jì)因素、人口因素、交通因素、行政因素和地形因素等方面對(duì)其進(jìn)行了探討。最后本文對(duì)城市土地利用變化引起的城市生態(tài)環(huán)境效應(yīng)方面進(jìn)行了分析，得到了由于研究區(qū)城市土地利用變化引起加劇城市地表徑流，導(dǎo)致水體污染嚴(yán)

4、重，水資源短缺、大氣環(huán)境質(zhì)量下降，改變了局地小氣候、城市人居環(huán)境惡化的結(jié)論。 本研究著重探討了遙感影像中綠地、水體、建筑用地、道路和農(nóng)用地等專題信息提取的方法、原理及過程。對(duì)于高分辨率遙感影像，傳統(tǒng)的遙感影像分類方法已經(jīng)不能夠滿足其精度的需要，而各種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、決策樹算法、面向?qū)ο笏惴ê突谛螒B(tài)學(xué)知識(shí)的數(shù)學(xué)算法等雖然有較高的專題信息提取精度，但是其應(yīng)用主要限制在小范圍區(qū)域內(nèi)的試驗(yàn)階段，目前很難廣泛的、大區(qū)域的使用。鑒于此，