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[摘 要]随着经济发展和人口增加,在自然和社会经济因素的影响下,我国的土地利用出现了植被减少、乱占耕地、环境质量下降等问题。本文采用遥感和地理信息系统相结合的技术方法,对研究区土地利用进行动态监测。利用ERDAS、ArcGIS、eCognition软件,对研究区2000年和2007年遥感影像进行处理,采用监督分類和人工目视解译相结合的方法,分别解译2000年和2007年研究区土地利用分布情况,并总结出研究区的变化情况,为政府决策提供了依据。
[关键词]动态监测;土地利用;遥感
中图分类号:TU445.57 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)17-0166-02
土地是人类最基本的生产资料,是人类赖以生存和发展的基础。土地资源的调查、分类、统计是土地利用的基础性工作,为因地制宜合理利用土地提供了科学依据[1]。随着社会的进步和发展,一些以牺牲后代利益换取发展的做法时有发生,这不符合我们可持续发展、和谐发展的方针。相关部门需要掌握全面、真实地土地利用情况,对土地利用进行宏观调控,制定合理的土地利用规划,从而达到土地资源的可持续利用。
遥感影像信息具有“周期性和信息质量连续性” [2],利用遥感技术定期或不定期的监测某地区土地利用状况的动态变化,将土地利用变化情况提供给相关部门,便于其及时对土地利用数据进行分析,编制土地利用变化图件、预测土地利用变化趋势、对土地利用进行宏观调控等。
1 研究区概况
研究区位于处于青藏高原向川西平原过渡地带,地势西北高,东南低。研究区位置如图1所示:
2 技术路线
结合RS与GIS等方法,分别解译2000年和2007年研究区的TM遥感图像,根据2000年至2007年的土地利用变化数据,分析研究区的土地利用分类情况及其变化。
研究技术路线如图2所示:
3、具体作业
3.1 数据获取与资料收集
包括遥感影像资料及研究区自然地理、社会环境、生态环境等基础资料的收集。
3.2 遥感图像处理
(1) 遥感图像进行波段组合: 通过对同一地区(或地物)多波段图像的各波段进行不同组合叠加,突出图像上不同目标,既有效的利用了各波段的不同特性,又扩展了图像的动态范围,使图像上不同类型、形态的地物获得良好的显示效果。
(2) 遥感图像裁剪
根据研究区的工作范围对遥感图像进行裁剪,本次采用的是将研究区的范围shape文件转为AOI文件,再进行AOI多边形裁剪。得到裁剪后的图像(图3、图4):
(3) 遥感图像几何校正
研究区所使用的2007年遥感图像已经过校正,采用在ERDAS软件,以裁剪后的2007年图像为参考影像,进行控制点采集,对2000年的遥感图像进行几何校正。
3.3 遥感信息提取
遥感信息提取采用eCognition软件,包含两部分:第一步即建立遥感解译标志,第二部为遥感图像解译。
(1)建立解译标志:遥感影像解译标志也被称为判读要素,能够把判别地物信息的影像特征直接的反映,解译者可在遥感图像上通过利用这些标志识别和分辨地物或现象的性质、类型和状况[3]。根据土地利用分类标准,针对本文研究重点,建立了耕地、领地、草地、水域、建设用地、未利用土地等解译标志。
(2)遥感图像解译:在TM的4,3,2波段组合的遥感图像上,采用计算机监督分类和人工目视解译相结合的方法,对林地、草地、耕地、水域、建设用地以及未利用地进行解译。得到解译结果后进行分析和判断,对分类有误的区域进行修改,获得最后的解译结果(图5、图6):
3.4 分类结果分析和图表编制
根据研究2000年和2007年的遥感图像解译后,得到了研究区土地利用现状数据,统计得到各土地利用类型的面积及其空间分布率的大小,见表1:
通过研究两期的土地利用分布数据,得出土地利用类型面积变化数据,土地利用类型变化主要表现为为耕地、草地、水域减少,林地、建设用地增加。
4 结论
本次研究实现了利用遥感动态监测技术,对土地利用进行分类数据提取和综合分析,但本次所采用的卫星遥感影像分辨率不高,容易产生误判,解译结果存在误差,在实际的生产中应尽量选择分辨率较高时相较接近于植被生长季的影像数据,以提高解译的准确性。
参考文献
[1] 田琲.谈统计在国土资源地质调查中的重要作用[J].国土资源科技管理,2004(10):77-80.
[2] 廖明生,林晖.雷达干涉测量学远离与信号处理基础[M].测绘出版社.2003.
[3] 伍光和,田连恕,胡双熙,王乃昂.自然地理学(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2000,7.
[关键词]动态监测;土地利用;遥感
中图分类号:TU445.57 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)17-0166-02
土地是人类最基本的生产资料,是人类赖以生存和发展的基础。土地资源的调查、分类、统计是土地利用的基础性工作,为因地制宜合理利用土地提供了科学依据[1]。随着社会的进步和发展,一些以牺牲后代利益换取发展的做法时有发生,这不符合我们可持续发展、和谐发展的方针。相关部门需要掌握全面、真实地土地利用情况,对土地利用进行宏观调控,制定合理的土地利用规划,从而达到土地资源的可持续利用。
遥感影像信息具有“周期性和信息质量连续性” [2],利用遥感技术定期或不定期的监测某地区土地利用状况的动态变化,将土地利用变化情况提供给相关部门,便于其及时对土地利用数据进行分析,编制土地利用变化图件、预测土地利用变化趋势、对土地利用进行宏观调控等。
1 研究区概况
研究区位于处于青藏高原向川西平原过渡地带,地势西北高,东南低。研究区位置如图1所示:
2 技术路线
结合RS与GIS等方法,分别解译2000年和2007年研究区的TM遥感图像,根据2000年至2007年的土地利用变化数据,分析研究区的土地利用分类情况及其变化。
研究技术路线如图2所示:
3、具体作业
3.1 数据获取与资料收集
包括遥感影像资料及研究区自然地理、社会环境、生态环境等基础资料的收集。
3.2 遥感图像处理
(1) 遥感图像进行波段组合: 通过对同一地区(或地物)多波段图像的各波段进行不同组合叠加,突出图像上不同目标,既有效的利用了各波段的不同特性,又扩展了图像的动态范围,使图像上不同类型、形态的地物获得良好的显示效果。
(2) 遥感图像裁剪
根据研究区的工作范围对遥感图像进行裁剪,本次采用的是将研究区的范围shape文件转为AOI文件,再进行AOI多边形裁剪。得到裁剪后的图像(图3、图4):
(3) 遥感图像几何校正
研究区所使用的2007年遥感图像已经过校正,采用在ERDAS软件,以裁剪后的2007年图像为参考影像,进行控制点采集,对2000年的遥感图像进行几何校正。
3.3 遥感信息提取
遥感信息提取采用eCognition软件,包含两部分:第一步即建立遥感解译标志,第二部为遥感图像解译。
(1)建立解译标志:遥感影像解译标志也被称为判读要素,能够把判别地物信息的影像特征直接的反映,解译者可在遥感图像上通过利用这些标志识别和分辨地物或现象的性质、类型和状况[3]。根据土地利用分类标准,针对本文研究重点,建立了耕地、领地、草地、水域、建设用地、未利用土地等解译标志。
(2)遥感图像解译:在TM的4,3,2波段组合的遥感图像上,采用计算机监督分类和人工目视解译相结合的方法,对林地、草地、耕地、水域、建设用地以及未利用地进行解译。得到解译结果后进行分析和判断,对分类有误的区域进行修改,获得最后的解译结果(图5、图6):
3.4 分类结果分析和图表编制
根据研究2000年和2007年的遥感图像解译后,得到了研究区土地利用现状数据,统计得到各土地利用类型的面积及其空间分布率的大小,见表1:
通过研究两期的土地利用分布数据,得出土地利用类型面积变化数据,土地利用类型变化主要表现为为耕地、草地、水域减少,林地、建设用地增加。
4 结论
本次研究实现了利用遥感动态监测技术,对土地利用进行分类数据提取和综合分析,但本次所采用的卫星遥感影像分辨率不高,容易产生误判,解译结果存在误差,在实际的生产中应尽量选择分辨率较高时相较接近于植被生长季的影像数据,以提高解译的准确性。
参考文献
[1] 田琲.谈统计在国土资源地质调查中的重要作用[J].国土资源科技管理,2004(10):77-80.
[2] 廖明生,林晖.雷达干涉测量学远离与信号处理基础[M].测绘出版社.2003.
[3] 伍光和,田连恕,胡双熙,王乃昂.自然地理学(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2000,7.