经济的飞速发展带来了一系列生态环境问题,土地利用覆被情况与生态环境密切相关,对土地覆被时空变化的研究能够为土地利用资源分配和组织做出正确的指导和规划。同时,随着遥感和地理信息等技术的发展,快速和精确地获取一个地区多时相的解译数据成为可能,如何处理这些数据并有效地展示来为土地覆被时空变化研究提供可视化的平台也是重要的研究方向。目前对于一段时期内土地覆被时空变化的展示一般是将多幅现状解译地图罗列在一起进行对照,这种表达方式无法直观地体现变化所在,大量潜在信息被忽视。合理地利用可视化技术能够通过电子地图、表格、交互等方式将信息直观、全面地呈现出来,有利于对土地覆被时空变化的研究。本文从可视化理论出发,结合数据可视化与地图可视化对土地覆被时间与空间上变化的表达内容与方式进行研究,设计土地覆被时空变化的可视化机制,为相关研究提供支持。主要工作包括以下三个方面:(1)时间上的数据可视化。对土地利用转移矩阵的特点和结构进行分析,利用结构化和语义化的矩形树图与桑基图对纯数字的转移矩阵进行可视化,表达地类之间随时间的数量变化,突出转移的比例关系、流向以及数量排序。(2)空间上的地图可视化。从采样点的选择与强度计算方法两方面研究土地利用变化强度的量化方式,空间插值后形成研究区整体变化剧烈程度分布情况的变化强度栅格图层,体现变化宏观层面的格局。基于土地利用现状分类符号研究土地覆被转移符号的设计机制与模型,建立转移符号库并设计访问接口,在微观层面上利用多维信息的符号渲染地图,表达图斑的位置与不同时相的属性。(3)时空一体化表达。借助交互理论,将时间和空间上的表达内容进行关联,对转移矩阵中各项统计数据进行分类并映射在空间数据中,实现转移数量与空间位置分布之间的对照。基于Arcgis Engine组件库开发实现可视化功能,借助实例对可视化效果进行测试与评价。