东北西部（乾安地区）土地景观动态遥感研究

一、绪言土地景观被定义为由自然环境变迁与人类土地利用共同作用所形成的综合体,其中自然环境变迁的周期较长,对土地景观形成的作用可以看作稳定少变的,而人类土地利用活动却快速地扩大,使土地景观在几年之间就发生很大变化,因此土地景观动态主要是人类土地利用活动的发展变化引起的,并且,土地景观动态     

铁路线路智能CAD(IRLCAD)系统中的三维景观动态仿真

铁路线路是大地上长大带状建筑物。自然环境和既有的人工建筑对线路走向的规划起着根本性的作用。在计算机上用三维景观动态仿真技术模拟现实环境,让工程师动态地对规划线路经行地区的环境进行观察和分析,从而作出线路走向决策,将是一种理想的设计境界。介绍了铁路线路智能CAD系统中的三维景观动态仿真技术。     

绿洲景观格局动态及其梯度分析的遥感研究

以张掖绿洲为例,利用遥感与GIS技术提取了从1987年到2002年间张掖绿洲的景观格局动态变化信息,并使用FRAGSTAS移动窗技术获取了所选景观指数的梯度变化分布图。通过分析张掖绿洲内各景观类型的时空演变及景观指数的梯度差异,研究发现荒漠绿洲过渡带、人工防护林带、河流及灌溉渠系等廊道景观是景观指数梯度变化中的峰值或谷值所在,对绿洲生态安全格局起到了关键性的控制作用。利用廊道景观的空间特性和景观结构的梯度概念,本文对张掖绿洲景观生态安全状况进行了分析与评价,并验证了景观梯度理论与遥感技术相结合在绿洲植被景观格局动态及其生态安全分析中的适用性。     

RS和GIS技术在湿地景观生态研究中的应用进展

湿地景观生态研究是一个基于景观生态学理论的对湿地研究的新兴领域, RS与GIS技术的发展为湿地景观生态研究提供了新的方法和技术支持。综述了近年来RS和GIS技术在湿地景观生态研究中的应用情况。总结了RS技术在景观格局研究、景观功能研究、景观动态研究、景观尺度研究等4个方面的应用现状。同时论述了GIS技术在辅助景观分类、景观制图及景观指数统计、景观动态信息提取与分析、景观规划管理中的应用。分析了RS与GIS技术在湿地景观生态研究中的优势,指出了目前存在的问题,最后展望了湿地景观生态研究中遥感和地理信息系统技术的应用前景。     

基于Markov的主城景观空间变异规律动态仿真

为准确预测景观空间变化趋势，提高景观规划的合理性，提出基于Markov的主城景观空间变异规律动态仿真。利用遥感技术采集景观图像，经几何校正、图像融合、信息损失评估等过程完成预处理，增强图像质量，提高信息利用率；结合景观形状、香农多样性指数分析景观空间的自相关性，避免重复采样；将气候、经济、环境等因素作为影响空间变异的驱动因子，计算景观利用变化幅度、利用动态度，建立重心转移模型，确定空间变异核心位置；采用Markov预测模型，构建景观空间变异转移概率矩阵，通过上述矩阵即可模拟变异规律。仿真结果表明，随着空间幅度半径的增加，除建筑景观外，其余景观的数量与面积均表现出缓慢上升、显著上升和趋于平稳的变异规律，可看出空间幅度对景观变异存在一定敏感性。     

基于环境一号小卫星CCD图像的滨海湿地监测研究

湿地生态系统是与森林和海洋并列的三大生态系统之一,在全球气候和环境保护中发挥着非常重要的作用,因此,湿地的监测对环境保护和人类健康至关重要。本文以渤海湾-莱州湾为研究区域,利用环境与灾害监测预报小卫星（简称HJ-1）CCD图像通过分层分类法提取滨海湿地的分布,并以黄骅市为例对湿地的变化进行景观格局的动态分析。结果表明,利用HJ-1 CCD图像进行滨海湿地的监测是可行的,且与Landsat图像相比HJ-1 CCD数据具有高获取频率和宽覆盖范围,从而可以为湿地分布和变化的监测与管理提供经济有效的支撑。对湿地景观格局的评价表明,由于人类活动的影响,近年来湿地景观正在悄然地发生变化,天然湿地逐渐减少,人工湿地相对增多,人类的影响正日益加剧,需要引起重视。     

乡土景观符号类别及其美学价值研究

随着我国城镇化建设的快速推进,乡村环境受其影响正在发生着变化,人们对乡村环境的审美要求也越来越高,并认识到由乡土景观构成的乡土环境具有独特的审美价值。文章对乡土景观符号的内涵进行了研究,对近五年来有关文献中涉及到的符号类别进行了分析,探讨符号元素的提取方法,对乡土景观符号的美学价值进行了阐释。这对于如何保护现有乡土景观符号的完整、挖掘景观符号文化内涵,提升其美学价值具有现实意义。     

一种求解动态背包问题的离散粒子群优化算法

动态背包问题(DKP)是一类经典的动态优化问题,可以用来描述许多实际的问题。迄今为止,针对动态背包问题的研究主要集中在遗传算法上,而对粒子群优化算法的研究较少。在离散粒子群优化模型的基础上,引入环境变化的探测以及环境变化后的响应机制,提出一种求解动态背包问题的离散粒子群优化算法(DSDPSO)。将该算法和现有经典的自适应原对偶遗传算法(APDGA)在两个动态背包问题上进行了对比实验,结果表明,DSDPSO算法在环境变化后能迅速地找到最优解并稳定下来,更适合于求解动态背包问题。     

基于格网划分的城市区域土地利用景观格局时空变化遥感监测

城市化引起的土地利用变化已成为城市问题研究热点。多时相遥感变化检测能够监测到土地利用变化的数量,被广泛地用来进行城市扩张研究。对于城市化引起的城市空间结构变化,最新研究引入景观格局分析法,大量涌现的景观指标为景观格局定量化表达提供了基础。目前对于城市化过程中景观格局时空变化的描述过于笼统,一般是对整个研究区域提取全局景观格局及其时间变化。通过提出一种基于网格划分的景观格局提取与时空变化检测方法,并运用此方法研究了北京市城市化进程中景观格局的时空变化。结果表明:基于网格划分的景观格局变化检测方法能够检测出城市空间结构变化的数量、位置和模式,为理解城市扩张行为以及城市扩张建模提供了相比较于遥感土地利用变化检测之外的另一种知识。     

景观格局对杭州城市热环境年内变化的影响分析

基于杭州2015年4景Landsat ETM+/OLI_TIRS影像反演城市地表温度,探讨景观格局对城市热环境年内变化的影响。采用热点分析来识别城市热岛与冷岛,利用景观格局指数来剖析热环境年内变化与景观格局的响应关系。实验结果表明:(1)随着四季更替,杭州城市热岛与冷岛面积占比先增加后减小;热岛效应在夏季最显著,冷岛效应则在秋季最强;(2)1a之中,各类景观在夏季时均温最高,在冬季时最低;各类景观中建设用地均温相对最高,水体、林地均温相对较低;(3)在景观水平上,各景观格局指数与四季地表均温显著相关,相关性强弱会随着分析窗口增大以及季节变化发生波动;在类型水平上,建设用地、水体、林地的景观格局指数与四季地表均温呈现出显著且较强的相关性。研究结果能够帮助合理布局城镇建设用地,引导城市绿地和水域等景观的合理规划设计以缓解杭州城市热岛效应。     

基于面向对象分类方法的乌苏里江流域中俄跨境区域湿地景观动态研究

选取乌苏里江中下游干流50km缓冲区为研究区,以1989、2000和2013年的Landsat TM、OLI遥感影像为数据源,利用面向对象的分类方法获取湿地信息;在GIS技术支持下,选取斑块类别面积(CA)、面积所占比例(PLAND)、最大斑块面积指数(LPI)、平均斑块面积(AREA-MN)、斑块数(NP)、斑块密度(PD)等景观格局指数,分析了研究区1989~2013年湿地的景观格局动态特征。结果表明:面向对象的分类方法能够准确提取湿地信息,并且有效地避免"椒盐现象";1989~2013年,该区水田、水库/坑塘、运河/水渠、灌丛沼泽增加和河流、湖泊、草本沼泽、森林沼泽减少;大量草本沼泽转为水田为该区湿地变化主要特征;1989年湿地类型以草本沼泽为主,2013年水田的斑块面积略高于草本沼泽斑块面积;湿地景观变化区主要分布于中国一侧的挠力河流域和穆棱河流域;天然湿地景观破碎化程度逐年加深,人工湿地景观趋于聚集,人为干扰是导致湿地景观格局变化的主要动力;中俄两国境内湿地景观变化程度差异显著,中国境内大量天然湿地转为人工湿地;俄罗斯境内的湿地变化微小,天然湿地保存较好。农田垦殖是导致两国湿地景观破碎程度差异的主要原因。     

基于GIS技术的城市3维景观动态仿真技术研究

虚拟城市是3维城市地理信息系统研究的前沿领域,为此首先对如何建立城市3维景观进行了初步的探讨研究,同时概述了城市3维仿真的发展概况和基本原理;然后分析了建立城市3维景观的两种方法路线;接着重点介绍了3维场景的建模、动态仿真和实时驱动的实现方法,并提出了城市3维景观动态仿真技术的作用、意义和发展前景;最后总结了城市3维仿真与GIS结合应用的可能性和发展方向,并制作出了城市3维景观动态仿真的应用实例。     

基于ANN-CA的湿地景观变化时空动态模拟研究

湿地景观变化的时空动态发展过程比其最终形成的空间格局更为重要,只有清楚地了解了湿地的动态发展过程,才能为湿地资源的保护利用提供更加科学的理论指导.为此,研究运用元胞自动机结合人工神经网络方法,构建了银川平原湿地景观变化时空动态模拟模型.在模型实现过程中,应用BP (back propagation)神经网络与元胞自动机相结合自动挖掘出元胞自动机模型的转换规则,不仅降低建立多种湿地类型预测模拟的难度,而且减少了人为的主观因素,提高了准确性.预测的结果与实际湿地类型比较得出预测精度达到约74.16％,总体上取得了较好的模拟结果,表明该模型可以满足湿地演变时空动态模拟的要求.     

浅水型湖泊湿地景观季节变化分析

为阐明水位和植被生长状况的季节变化对湖泊湿地景观格局所产生的影响,以浅水通江湖泊安徽菜子湖为例,选取相邻年份不同月份的SPOT-5影像,基于RS/GIS解译得到湖泊湿地景观图,统计分析不同季节的湿地景观结构及其相互转化,并利用Fragstats景观格局分析软件从景观和类型2个层次探讨不同季节的湿地景观格局指数变化。结果表明,菜子湖湿地景观以水体为主,受到湖泊水位和植被生长状况影响,湿地景观结构发生明显的季节变化;湖泊湿地景观的季节变化是以不同类型之间的可逆转移实现的;随着湿地景观结构的改变,类型和景观2个层次的景观格局指数也发生季节性波动。该研究可为长时间序列浅水型湖泊湿地景观变化研究中的遥感影像选取提供科学依据。     

一种基于遗传算法的自适应动态模糊系统的设计与实现

在我们研究的领域中，动态模糊对象是普遍存在的．因此由这些动态模糊对象组成的系统即为动态模糊系统，这类系统具有较强的自学能力和自适应能力，能随环境的变化而变化，本文借助动态模糊集和遗传算法对动态模糊系统进行研究，给出了一种动态模糊自适应系统，并进行了实例分析，实验结果表明该系统是有效的．     

基于游客满意度视角的旅游区景观提升策略研究

一个有机体,其环境由周围各种可变因素而决定,这些因素的不断变化,对这个机体产生着不同的影响。文章将人代入这个有机体,研究环境与人的行为之间的关系。通过分析游客生理、安全、尊重、自我实现、学习与美学的基本需要,探讨当前文化旅游区景观环境与游客之间存在的冲突,并结合游客景观满意度调查问卷分析结果,提出文化旅游区环境景观设计的提升策略。     

双台子河口湿地景观时空变化研究

在遥感和地理信息系统的支持下,利用2000年的一景Landsat ETM数据及2005年的一景CBERS-02星CCD数据对双台子河口湿地进行了景观时空变化研究。通过对两期图像进行景观类型提取,得到了两个年份的研究区景观分类结果,采用景观类型转移矩阵对两个时段的景观类型变化进行了分析,并利用两个时段间的转移变化情况应用马尔科夫模型对研究区湿地景观演化趋势进行预测。研究结果表明,在2000年到2005年间,研究区湿地景观类型变化比较显著,天然湿地呈现出向人工湿地转化的趋势。同时预测结果也表明,研究区内湿地景观的面积在未来呈减少的趋势。     

动态环境下基于粒子群算法的多用户检测器

在动态环境下,在线用户数和用户的参数都是随时间变化的。研究表明,在动态环境下首先识别在线用户,然后进行多用户检测,会极大地提高多用户检测器的性能和节省资源。基于随机集理论（Random Set Theory,RST）理论,应用一种群智能算法——粒子群算法（Particle Swarm Optimization,PSO）提出了动态环境下的多用户检测器。仿真结果表明该检测器收敛速度快、适应性较强,有效地解决了动态环境下多用户检测。     

基于Petri网的批处理调度研究

批处理过程存在于复杂的动态环境中,来自主客观的干扰及问题固有的易变性,会导致各种过程参数的变化,因此,需要研究对意外事件作出快速反应的动态调度方法,以捕捉生产环境的实时变化。该文针对批处理过程中最常出现的操作处理时间波动,提出了基于Petri网仿真技术的批处理过程动态调度方法。仿真结果表明,该方法能有效地改善调度性能,为批处理过程动态调度的研究提供了新思路。     

神木县近十年生态治理效果评价

根据1986年和2000年2期TM影像解译资料,运用地理信息系统的空间分析和数理统计功能以及景观分析软件FRAGSTATS分析了神木县土地利用变化的数量变化、变化速度等特征,以及各类型之间的转化情况和景观指标变化特点.结果表明15年间,神木县土地整治取得明显成绩,土地利用类型发生明显变化,耕地、草地分别增加5 161.11 hm2和56 462.25 hm2;未利用地减少60 456.25 hm2;各类型间的转化突出表现为未利用地向草地的转化;景观指标变化分析表明景观结构异质程度下降,景观类型有向单一化方向发展的趋势.