基于面向对象分类技术的小流域土壤侵蚀遥感监测方法研究

以云南省澄江县尖山河小流域为研究区,以2002年IKONOS和2006年快鸟（QuickBird）高分辨率影像及1：10000地形图为数据源,以面向对象影像分析软件Definiens professional5为技术平台,研究提出了基于面向对象分类技术的小流域土壤侵蚀遥感监测方法。在该方法中,面向对象遥感影像土地利用分类方法和基于植被对象的林草植被覆盖度计算方法是关键技术。并将这种新方法应用到研究区,对研究区2002年和2006年的土地利用类型进行了分类,计算分析了林草植被覆盖度,并在叠加坡度因子后分析获得了研究区2002年和2006年的土壤侵蚀强度图,实现了小流域土壤侵蚀动态变化遥感监测。监测结果表明：2002年至2006年,研究区坡耕地和荒山荒坡面积急剧减少,乔木林和梯地面积急剧增加,林草地面积及其植被覆盖度也大为提高,土壤侵蚀面积大幅度减少,侵蚀强度明显减轻,小流域综合治理已经取得了显著成效。     

基于SVM的土地利用/覆盖分类——以老哈河流域为例

选取老哈河流域为研究区域,以2007年的两景Landsat5的TM影像为数据源,对该地区进行土地利用/覆盖分类。由于该区域土地覆盖类型复杂,影像较难区分且容易造成错分类。该研究中采用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)分类法,通过引入径向基核函数进行非线性变换映射至高维空间,提取它们的非线性特征,增强不同类型之间的可分性,减少错分现象,提高遥感图像分类的精度。通过试验,提取出了2007年的老哈河流域的土地利用/覆盖现状图,以校验该方法的可行性。     

卫星遥感确定流域水文土地利用类别

本文针对以往陆地卫星資料在流域水文土地利用分类中存在的问题,采用了反射率增强和非线性平方根函数转换的结合方式,制成满足水文土地利用要求的各种卫星照片和图像。经过对处理后的卫星资料分析,发现一个可见光、一个近紅外和一个中红外波段的组合方式,就能提供流域水文土地利用的大部分信息,在提出的几种合成方法中,以TM3、TM5、TM4波段配以蓝、绿、红色为最佳,据此绘出的流域水文土地利用成果图,经与航片及地面调查相比较,证明完全具有类别细、精度高的特点,能够满足水文模型或流域水文分析的需求。     

黄淮海平原风沙化土地利用时空变化研究

利用3S技术,分析了黄淮海平原风沙化土地典型区内的内黄、滑县和延津三县1979—2009年夏季土地利用变化特征。结果表明:该区近30 a的土地利用类型变化显著,变化趋势为耕地、水域和未利用地面积持续减少;林地和建设用地面积不断增加。黄淮海平原以风沙化土地为主的未利用地的利用,对研究区各土地类型之间的平衡起至关重要的作用。研究区土地利用演变规律性较强,社会经济的发展对该区林地、建设用地和耕地变化影响明显。     

基于eCognition的土地利用遥感影像自动提取研究

遥感监测是开展区域水土流失动态监测的重要手段。对同一地区不同时期遥感影像进行影像分类,对比分析两期分类结果可以实现对土地利用等水土流失影响因子的动态监测。传统方法通常采用人工目视勾绘法获得土地利用分类结果,耗时耗力且效率不高。以同一地区不同时期的遥感影像为对象,基于eCognition软件平台,采用多尺度分割和面向对象分类方法快速获取了影像分类结果。结果表明,该方法分类精度较高,能有效提高工作效率。     

近30a瀛湖流域土地利用时空变化的遥感分析

为揭示1988~2014年南水北调中线工程水源区瀛湖流域土地利用变化规律,以Landsat TM/ETM+和ALOS遥感影像为数据源,采用监督分类与目视解译相结合的分类方法,提取瀛湖流域1988~2014年5期土地利用信息,分析了土地利用时空变化特征。精度分析表明:监督分类与人工目视解译相结合方法,能够快速、准确地完成土地利用空间分布信息提取,ALOS影像总体分类精度达98%以上;但是Landsat TM/ETM+等中低分辨率遥感影像难以识别山区较分散的农村居民用地等建设用地,导致建设用地解译结果偏低。土地分类结果表明:受山谷型地貌特点影响,瀛湖流域土地利用类型呈斑块状交错分布,建设用地多呈条带状分布;目前土地利用类型以草地、耕地和林地为主,分别约占流域面积的51%,29%和18%;1988年以来建设用地的年变化率最大,高达22%,新增量来源主要是耕地,其贡献比例高达87%。     

鄱阳湖区土地利用及其退化研究

自20世纪50年代以来,鄱阳湖区土地资源利用经历了"土地围垦-土地退化、生态破坏-土地整治、生态建设"发展变迁.利用RS、GIS技术研究证明,目前整个区域土地退化面积533 180 hm 2,约占区域总面积的20%.分析鄱阳湖区土地资源利用的变化情况和土地退化的驱动力,主要是受鄱阳湖区自然资源条件及其相关土地政策实施、社会经济状况和农民土地利用观念的影响,其中降水因素、耕地缺乏、城镇用地扩张、区域性贫穷的影响尤为突出.结合土地整治、生态修复、生态乡村建设、土地政策等理念,提出了具有针对性的土地退化防治模式,为湖区土地可持续利用和土地退化防治提供参考.     

土地利用总体规划与节约集约用地

以抚州市为例,从土地利用总体规划调整的原因、规划调整要达到的主要目标、调整的方法与技术路线和效益评价4个方面作了简单的阐述,以便为土地利用总体规划的编制与实施起到一定的借鉴作用。     

基于遥感图像的河流提取方法及应用研究

通过融合监督分类和非监督分类方法,提出了基于彩色遥感图像的河流提取算法。在监督分类方法中,采用局部傅里叶变换来捕捉图像的不同颜色和纹理特征,用从样本中提取出来的LFT特征集对大间隔最近邻分类器进行训练,把图像分为河流和背景两部分;在非监督分类方法中,采用基于颜色的k-均值分类分割方法,从背景中分离出河流。对两种方法的输出结果进行融合,即可得到最终的河流提取结果。实例表明:该方法能够准确地从彩色遥感图像中进行河流提取。     

基于RS与GIS的杞麓湖流域土地利用变化分析

通过遥感(RS)技术获得的土地利用时间序列信息,分析杞麓湖流域土地利用的动态变化以及未来发展趋势。以杞麓湖流域1988年、1996年、2006年、2016年4期Landsat遥感数据为基础,在遥感与地理信息系统(GIS)技术支持下,遥感解译获取4个时段土地利用类型图,结合空间格局、转移矩阵、动态度、利用程度、空间重心,分析了该区域1988—2016年期间土地利用变化特征及其驱动机制。结果表明:空间格局上,林地变化最多,耕地次之,并且大部分耕地转化为建筑用地,其他用地不断向耕地、林地转化;土地利用重心不断向北发展,说明北部经济及其城镇化发展比南部快;方位变化表明该区域西部发展前期大于东部。最后通过驱动机制分析,发现社会经济因素是该区域土地利用变化的主要驱动因素,并且驱动作用不断扩张。研究成果可为该区土地利用可持续发展提供科学依据。     

遥感变化检测技术发展综述

随着系列卫星运行服务,各种影像数据不断积累,运用遥感变化检测技术进行区分地表各要素的变化是目前遥感技术应用的重要领域,是当前遥感数据处理技术的主要发展方向。从三方面介绍遥感变化检测技术与方法：①介绍国内外变化检测技术发展状况;②介绍遥感变化检测的工作流程,并着重介绍几种变化检测方法,并对各种方法作出评述;③介绍遥感变化检测平台的研制。     

ENVI遥感图像处理中几种监督分类方法的比较

遥感图像通过像元值的差异反映地物的光谱信息及空间变化原理来表示地物差异[1],为提取各类信息,图像分类尤为重要[2]。在遥感图像数据分类处理过程中,监督分类是普遍适用的一种分类方法[3]。为了评价几种监督分类的优势与缺点,主要选用SPOT5图像数据进行试验,介绍了监督分类中平行六面体、最小距离以及最大似然3种分类方法[4]。通过定义训练样本、训练样本评价、执行监督分类、分类结果评价等步骤[5],得出最大似然分类法的总体分类精度最高,制图精度和用户精度都很高,漏分误差和错分误差较低,而且计算时间较短,相对于另外两种分类方法更有应用优势。     

基于3S技术湿地遥感信息分类方法的研究

阐述了RS、GIS、GPS分别在临川市湿地遥感信息分类过程中的应用。着重介绍了在进行遥感影像处理过程中所用到遥感影像辐射增强、计算机分类等的处理技术。在给出分类结果的同时,对湿地遥感信息分类的精度及实用性进行了评价。     

Prioritizing Structural Management by Quantifying the Effect of Land Use and Land Cover on Watershed Runoff and Sediment Yield

Hydrological processes in a mixed land use watershed are significantly influenced by land use (LU) and land cover (LC). In order to quantify the effect of LU/LC, topography, and morphology, runoff and sediment yield of a small multivegetated watershed in a sub-humid subtropical region in India were simulated by the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model and were compared with measured values. The mixed land use watershed displayed a synchronized runoff response to monsoon rains. Measured runoff and sediment yield varied one sub-watershed to another and ranged, respectively, from 256.33 to 367.83 mm and from 0.27 to 11.65 t/ha for 734.90 mm of rainfall in 2000 and from 310.36 to 393.49 mm and from 0.84 to 10.71 t/ha for 765.50 mm of rainfall in 2001. The correlation coefficient between rainfall and runoff was 0.86, that between runoff and sediment yield was 0.56, and that between rainfall and sediment yield was 0.55. The sub-watersheds with relatively high forest cover (SWS1 and SWS2) showed significantly less runoff and sediment yield (310.36 mm and 0.84 t/ha), whereas a sub-watershed with more area under cultivation produced higher runoff (393.5 mm) and higher sediment yield (11.65 t/ha). Measured and model simulated estimates of runoff and sediment yield from different sub-watersheds were employed to prioritize control measures in the watershed comprising areas under cultivation, waste, fallow and eroded land, and forest and bushes. The average estimates of sediment yield from different sub-watersheds were used to prioritize the checkdam construction as an effective measure to control sediment transport to downstream water resources.     

基于遥感的区域蒸散发研究

蒸散发是极其重要的水循环要素过程,影响着地表降水和辐射能的重新分配。遥感作为一种高效的空间信息获取和处理技术,把蒸散发的研究带到了一个新的局面。综述了遥感监测蒸散发的现状,介绍了遥感研究蒸散发的理论基础及常用的几种模型,指出了存在的问题并对未来发展进行了预测。     

基于遥感技术的广州市水库库区桉树林覆盖变化情况研究

以广州市白洞水库和吊钟水库作为实验样区,研究广州"禁桉令"颁布前后,水库库区桉树林覆盖变化情况。实验基于高分辨率遥感影像和遥感目视解译技术开展,研究结果表明,2007年到2013年库区整体的人工桉树林种植区面积呈现先减少后增加的趋势,桉树轮伐区大部分都被再次种植上人工桉树林。当研究区的采伐迹地不再种植桉树时,大都变化为无人维护的疏林地区,这类地表覆盖类型的植被覆盖度小于桉树林种植区,不具备良好的水土保持能力。     

遥感技术在地下水研究中的应用

遥感技术是一种对远距离目标信息进行综合性探测的新技术，是研究地球资源环境的重要技术手段，具有宏观、综合、动态、快速等特点，是地下水资源调查和监测的新方法。文中就其在不同地质条件下的地下水勘探、水质判别等方面进行了阐述，表明该技术是地下水找水的重要手段之一，是目前水文地质研究的热点。     

土地利用/覆盖对洞庭湖流域水土流失的影响

土地利用覆盖变化是当前国际地学研究的热点之一,通过大量的数据收集,利用灰色系统理论将洞庭湖各流域土地利用/覆盖对其水土流失的影响进行了聚类分析和关联分析.结果表明:1、耕地、荒山地、林地为洞庭湖流域水土流失影响的第一类因素,影响最大;非农业用地、草地为洞庭湖流域水土流失影响的第二类因素,影响居中;滩涂用地、园地、水域为洞庭湖流域水土流失影响的第三类因素,影响最小.2、各种土地利用类型对洞庭湖流域水土流失影响的排序为耕地、荒山地、林地、草地、非农业用地、园地、水域、滩涂用地.论文旨在为洞庭湖流域水土流失及洞庭湖的治理提供科学依据.     

基于遥感和GIS的流域社会经济数据空间化方法研究

人口和社会经济数据及其空间分布,在资源、环境及自然灾害评估中的重要性已被广泛认知。把遥感和GIS技术相结合,是探讨解决社会经济统计数据空间化的重要思路。以东江流域为例,以多期人口、GDP、土地利用数据为基础,建立东江流域人口与土地利用、GDP和土地利用的多元线性回归模型;以土地利用数据和100 m×100 m网格数据为基础,构建东江流域人口和GDP空间分布约束力指标图层;然后结合统计模型和面积内插,实现了东江流域2009年人口、GDP统计数据的空间化。在县域空间尺度上对模拟结果进行了验证,与同尺度研究工作进行了对比,结果显示模拟得到的人口和GDP空间分布数据,与同尺度的研究工作处于同一精度或者略高的精度水平,表明该方法是一种进行流域社会经济数据空间化处理的有效方法。