基于Aster遥感影像的断裂构造信息及岩性信息提取研究

以研究区现有的地质资料为基础,以ArcGis和ENVI软件为平台,对ASTER数据进行预处理后采用多波段组合分析、滤波等图像增强处理方法,增强遥感影像信息表达。另外利用监督分类方法,对岩石影像单元进行分类,结合目视解译,提取与岩性特征和构造特征相关的地质信息,同时结合野外调查和常规地质资料综合分析,进行遥感地质解译,完成研究区1∶5万遥感解译地质图,建立遥感解译标志。     

面向对象的高分影像城市绿地精准提取方法研究

文中以ENVI为实验平台,利用唐山市Geoeye影像数据进行绿地信息的提取,通过监督分类和面向对象的方法分类结果进行了实验对比,得出面向对象的方法在高分辨率信息提取上要优于传统的分类技术,取得较好的提取效果;并对唐山市四中典型绿地斑块进行了提取,就提取结果对唐山市生态绿地进行了评价,得出唐山市整体绿地结构相对单一,有待增强植被的多样化,在增加城市的绿化程度时也要注重城市景观异质性的提高;研究为后续基于影像的城市规划提供较好的数据和理论支持。     

基于Quickbird数据的土地覆盖类型分形特征研究

分形维数可以有效地描述复杂纹理特征,传统的遥感自动分类主要利用数据的波谱特征信息,很难充分有效的利用遥感影像的纹理信息。近年来,随着高分辨率遥感数据的广泛使用,如何量化纹理特征,根据不同地物的纹理信息进行地物的分类等问题引起很多学者的关注。在对比不同边缘提取算子提取效果的基础上,对4种典型土地覆盖类型的Quickbird数据进行边缘提取,并在MATLAB平台下计算影像样本盒维数,通过对比发现这些土地覆盖类型盒维数差异显著,在此基础上提出利用分形维数对遥感影像的纹理信息进行量化,从而利用影像纹理信息对不同土地覆盖类型进行有效区分。     

基于遥感影像的吐鲁番地区土地沙漠化动态监测

吐鲁番地区是新疆维吾尔自治区沙漠化土地较为严重的地区。文章基于ENVI5. 1软件,利用1995年和2015年2个时段的TM影像数据,通过最大似然法和目视解译法相结合进行监督分类,对吐鲁番地区的沙漠化土地进行分析研究,将研究区域的沙漠化土地等级分为非、轻、中以及重度沙漠化4个级别,并且同时对沙漠化土地的变化面积和变化动态度进行研究分析。研究结果表明,从1995年到2015年吐鲁番地区沙漠化土地面积由13 822. 47 km^2减少到13 016. 91 km^2,呈现逆转趋势。     

基于GIS技术的典型矿业城市土地利用变化分析——以淮北市为例

研究区域为淮北地区,是我国典型的矿业城市,选取的数据分别为1995年、2005年和2015年的淮北市遥感影像图,用ENVI软件中的监督分类对遥感影像进行土地利用类型分类。然后利用ArcGIS软件对分好类的土地利用类型进行统计和对比分析,统计各时间段各种土地利用类型的面积,在此基础上,分析了淮北市近年来土地利用变化。     

基于深度学习和高分辨率遥感影像的露天矿地物分类方法

随着深度学习技术的发展,对高分辨率影像的分类已成为当前研究的热点,矿区地物分类更是矿区生态发展研究的重要问题。由于深度学习可以通过提取大量的历史影像数据规律及特征,对影像数据进行自动识别与分类,本研究将采用U-Net网络模型开展高分辨率露天矿区地物类型分类研究。采用高分二号遥感影像数据,勾画样本数据集提取样本数据特征,进行分类模型的训练,对矿区测试集进行测试,探讨深度学习在高分遥感影像上的自动识别能力。结果表明,U-Net模型对露天矿区地物识别的精确率（Precision）、召回率（Recall）、F1分数（F1-score）值分别达到0.86、0.82、0.84,均高于最大似然法、随机森林算法和支持向量机。基于深度学习中的U-Net网络模型可以对露天矿区地物类型进行有效的自动识别,可以为高分露天矿区遥感影像数据的地物分类提供技术支撑,有效实现了露天矿各地物自动识别与分类的能力。本文研究成果可以用于AI在露天矿区遥感分类方面的应用以及对矿区生态环境的监测与修复。     

基于ENVI的决策树方法在土地利用分类中的应用

以陕西省榆林市神木县北部神府东胜矿区为研究区,利用Landsat ETM影像,在ENVI软件的支持下,分析了影像的光谱特征及NDVI,NDBI,NDWI特征值,并对影像进行缨帽变换,确定各地类的综合阈值,建立决策树模型,得到分类结果,并且评价了决策树分类在遥感数据分类中的作用。     

基于高分一号卫星遥感影像的城市绿地提取对比研究

针对目前面向对象方法在高分辨率遥感影像中提取绿地专题信息的特点,文中提出一种利用高分辨率遥感影像提取城市区域范围绿地信息的方法,结合K-T变换和ICA变换,根据地物的遥感影像特征、光谱特征信息和基于阀值的分类技术进行有效波段最优组合及地物分类,从而大幅提高了绿地专题信息提取的精度。研究中提出本方法和基于NDVI的典型绿地提取方法的提取结果进行精度评价,实验结果证明,在城市区域范围尺度上,该方法计算简便且实现了94.97%的高精度和总Kappa系数为0.919 5的评价结果。     

基于遥感信息的区域景观指数自动提取

景观指数是衡量区域景观质量重要参数,也是进行区域生态设计与规划的重要依据.针对基于传统的已有的矢量地图信息源及Excel、SPSS软件在景观指数计算中存在不足和不便之处,研究了在ENVI 4.2下,基于高分辨率SPOT-5遥感影像的自动景观分类及Fragstats3.3软件支持下的景观指数的自动提取的计算方法,以屈原农场为例进行了实验研究,制作了景观现状图和计算部分景观指数.试验表明:该方法对景观信息的获取效率高、时效性强,是区域景观管理、设计与规划的有效技术手段.     

基于最优波段组合的TM影像土地覆盖信息分类

针对TM遥感影像光谱特征利用率不高,影响土地覆盖信息分类精度的问题,提出一种基于最优波段组合的分类方法。以赣州市章贡区2006年的TM遥感影像为研究对象,首先根据遥感影像的光谱特征和波段间的相关性计算最佳指数;其次根据研究区域特征,引入修正植被指数,并对原影像进行主成分分析,综合分析最佳指数、修正植被指数和前3个主成分量,认为PC3、RNDVI、Band1为最优波段组合。最后结合监督分类与非监督分类法对最优波段组合成的遥感影像进行分类,得到的整体分类精度为86.237 5%,kappa系数为0.825 3。     

基于遥感图像的煤矿区土地利用/覆盖变化

选择唐山市古冶区为试验场，以3期（1987年、1992年和2001年）TM和ETM图像为主要数据源，采用ENVI和ArcView获取计算的基础数据和景观生态学的指数模型，计算了单个地类面积变化率、土地利用程度综合指数、土地利用动态度、多度和重要度指数，并依据计算结果做了详细的分析.实验表明：古冶区土地利用结构变化呈波浪式变化，与矿山开发强度和复垦程度有密切关系，利用多种指数模型可以较好地分析煤矿区土地利用/覆盖的演变规律.     

基于遥感的1979—2014年中国填海造地变化特征分析

以Landsat系列卫星的MSS/TM/ETM+的遥感影像以及SPOT-5、ZY-3卫星的遥感影像为数据源,在Arc GIS和ENVI软件相结合的技术条件下,对1979—2014年5个时期的遥感数据进行处理,获取了中国近35年来填海造地变化数据,并系统分析了1979—2014年中国填海造地4个阶段的时空变化特征。结果表明,1979—2014年中国填海造地面积已达2 156.77 km^2,年均填海造地面积增长了61.62 km^2,其中,辽宁省是填海造地面积最大的省份,占总面积的18.41%,海南省填海造地面积最小,仅占总面积的0.99%。在此期间,由各阶段围海转化为填海造地的面积总量为405.28 km^2,占填海造地总面积的18.79%。年均围海转化填海造地面积为16.89 km^2。由各类型围海转化为填海造地的面积均呈现逐年增长趋势,其中以养殖用海转化为填海造地的面积增长幅度最大。     

基于GIS的矿区土地复垦辅助信息系统

为满足矿区土地复垦方案编制的实际需要,提高矿区土地复垦的信息化水平,重点解决土地损毁预测、土地复垦适宜性评价、工程量计算和土地复垦相关图件制作等问题,应用GIS、RS和三维数据可视化等技术,实现矿区土地复垦辅助信息系统的设计与开发;借助ArcGIS Engine、Visual Studio 2008、ENVI/IDL,将GIS、RS、数学模型和空间数据库等技术相结合,构建了具有较强科学性和通用性,集土地损毁预测、土地复垦评价、规划、监督检查等功能于一体的矿区土地复垦辅助信息系统;通过构建矿区土地复垦辅助信息系统,有助于提高规划的效率和科学性,为我国矿区土地复垦的信息化提供借鉴和参考。     

对我国土地利用调查体系的思考及建议

我国已经形成了一套以土地分类为基础、以内业预判和外业调绘为核心的土地调查流程。这一惯常的土地调查思路和工作流程有效地指导了我国的土地调查工作。但是,随着社会经济发展对土地数据精度要求的不断提高,其弊端也逐步显现,分类体系的不完善和频繁变更、较为主观的地类判别过程都影响了土地调查成果,使其不能准确、完全的反映土地利用状况。本文在研究现行土地调查体系存在的核心问题后提出,在逐步完善土地分类体系基础上,通过科学实验和研究,逐步建立土地属性与土地利用类型之间的定量化、标准化联系,将土地调查过程还原为客观、全面、准确的土地属性调查和记录过程。并针对现行土地调查体系存在的问题及其产生的原因提出改进建议。     

基于突变级数法的开采区土地复垦综合评价

基于突变级数法,研究了煤矿开采区土地复垦为耕地的适宜性,建立了综合评价模型。首先,将土地复垦适宜性分为适宜、中等适宜、不太适宜和不适宜4个级别;其次,采用11个参数作为评价指标,并确定各个评价指标的分级标准;最后,利用Matlab软件在每级标准对应的数组之间,根据正态分布原则生成800个总样本,其中600个作为训练样本建立突变级数判据,200个作为测试样本以验证该判据的可靠性,并且通过工程实例对该判据进行了验证。将建立的突变级数模型对邵东县某煤矿开采区土地复垦为耕地的适宜性进行综合评价,验证结果表明,样本突变级数法可精确地定量描述评价指标特征值的级别属性,能较好地对土地复垦适宜性状况进行数量化的综合评价。     

基于遥感影像的平朔矿区植被碳库变化分析

选取中国最大的露天煤矿平朔矿区为研究区,基于遥感影像数据,利用ENVI、ARCGIS等软件平台,研究该区域1987—2010年植被碳汇量的时空变化,并对其碳汇价值进行估算。研究表明,1987年林地碳汇量约占整个矿区植被碳汇量的8995%,随着矿区的发展,林地碳汇量不断减少,之后由于退耕还林政策和矿区复垦,林地碳汇量开始有小幅回升;草地碳汇量在整个矿区植被碳汇量中所占比重较小,呈现先减少、后增加的发展趋势,2010年草地碳汇量与1987年相比,增加了298%;耕地碳汇量持续下降,截至2010年耕地碳汇量减少了2130%,这与矿区开采力度加大、退耕还林政策的实施有关。此外,碳汇价值分析表明,不同的土地利用类型,其碳汇价值不同,林地、耕地、草地的碳汇价值的增减和它们的碳汇量的变化呈正相关关系。     

资源型城市住宅用地开发与利用模式研究

资源型城市作为一种特殊的城市类型,其住宅用地开发需要考虑自身的属性和特征。本文结合我国资源型城市类型、数量和空间分布特征,对资源型城市住宅用地开发的阶段特征和问题进行描述,在阐释资源型城市住宅用地开发与利用的约束性条件的基础上,对住宅用地开发与利用导向进行了分析,并提出"矿-城协同开发模式"、"废弃地改造利用模式"、"原址拆迁改造模式"、"集中连片开发模式"四种住宅用地开发与利用模式,对我国资源型城市住宅用地开发与利用提供了理论指导和发展思路。     

浅析新建矿山土地复垦适宜性评价

土地复垦规划中的土地适宜性评价是对未来土地利用方向的决策过程,其前提是损毁土地的综合分析。由于土地作为自然、社会经济综合体的特殊属性,决定了其在不同投入以及治理方式下功能的差异性。所以,从时间角度考虑,评价时间基点不同,评价结果将大相径庭,评价过程须综合考虑损毁前、损毁后拟复垦土地自然属性以及社会经济条件。1）井工开采沉陷土地适宜性评价的重点为农用地以及未利用地,其中,农用地适宜性评价重点考虑其原土地利用状态;2)排矸场、弃渣场土地适宜性评价在考虑其稳定性的前提下,多以经验以及类比法确定其适宜性方向;3)露天矿排土场适宜性评价的前提为确定其拟复垦土地的生态功能,在此基础上进行适宜性等级评价。     

基于巴泽尔理论的农地产权分析框架及其应用

从经济角度看,土地可以看做是各种属性的总和。本文以具有私人物品性质的农地为前提,构造一个内生政府行为的农地产权模型。运用巴泽尔的产权理论划分土地的公共领域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,重新诠释国家、农村集体组织和农户之间的土地产权关系。理论实证分析表明：土地产权指的是可以行使的土地有价值属性的排他性权利,其来源有4种,4种来源的不同比例构成了我国的土地产权结构;交易费用的存在致使土地产权的公共领域必然存在,只有寻租成本最低的人或组织完全垄断公共领域才能实现净租值最大化。本文归纳指出现阶段农地各种属性的产权的分割,农户控制的是农地用于生产功能属性的产权。     

平顶山矿区煤矸石现状分析与利用研究

平顶山矿区煤炭资源丰富,在50多年的开采过程中伴随煤矿开采产生了大量的煤矸石,煤矿区目前共存有矸石山26座,煤矸石现存量2.94亿m3,占地1418.63亩;针对平顶山煤矿区煤矸石现状,分析了煤矸石的两种属性,即危害属性和资源属性,提出了充分利用其两种属性特征,变废为宝的措施。