基于遥感影像的2009年——2015年河南省信阳市潢川县土地利用格局演变 - 副本.doc

资源环境遥感应用 基于遥感影像的河南省信阳市潢川县土地利用格局演变 姓 名： 学 院： 学 号： 指导老师： 手 机 号： 基于遥感影像的河南省信阳市潢川县土地利用格局演变2009年的Lansat5遥感影像和2015年的Lansat8遥感影像为主要数据源，采用监督分类的方法，在ArcGIS9.3和ENVI4.8软件的支持下，分析了6年来潢川县土地利用格局演变特征。结果表明：6年来，潢川县各类土地利用的布局更加集中，建成用地的面积增加迅速，县域耕地面积增加显著，潢川县城区和潢川县开发区的建设用地扩张明显，县域南部林地用地类型向外蔓延趋势明显，沿河流分布的河流两岸草地增多。 关 键 词：遥感影像；潢川县；土地利用格局演变 1 引言 土地利用是指人类对土地的利用方式和使用状况。人类活动引起的土地利用/覆盖变化（LUCC）在全球和区域尺度上影响着气候生态过程，是全球环境变化的重要驱动力，已成为当前国内外关注的热点[1]。由于传统的土地利用调查数据虽然精度较高，但是耗时太长，成本太高。而遥感可以在宏观尺度上对地表进行连续观测，时效性强，时间分辨率高，空间覆盖范围大，成本低。所以遥感的出现以其无可比拟的优势，使得利用RS与GIS技术研究土地利用变化及其时空变化规律等方面的工作，已经成为当前国际上开展土地利用变化研究的必威体育精装版趋势[2]。 随着遥感技术的不断发展，在市域及市域以上的层面上，学者利用遥感的手段对土地利用现状及土地利用变化已经作了大量的研究。如刘纪远等人在《20世纪80年代末以来中国土地利用变化的基本特征与空间格局》的研究中，基于全国尺度对全国土地利用变化的空间格局与时空特征进行了分析；黎夏和叶嘉安在 《利用遥感监测和分析珠江三角洲的城市扩张过程——以东莞市为例》的研究中，基于市域的尺度对珠江三角洲的城市扩张的空间规律和扩散过程进行了定量的描述；许伟和奚砚涛在《Landsat8遥感影像的合肥市土地利用分类》的研究中，基于市域尺度对合肥市的土地利用进行了分类研究，等等。但是，现有研究以大尺度的地域为主，很少有人对小尺度的土地利用格局有较深入的研究，而近些年来小尺度的地域如县级的小城市也参与到了快速城市化的进程中，小尺度的城市土地利用演变应该更受政府人员、规划人员的关注。 2009年2月，《信阳市政府工作报告》中提出要加快推进“潢光一体化”进程，建设区域中心城市。近些年来，在信阳市政委的不断领导下，潢川县的经济得以快速的发展，土地利用结构有了很大的变化。基于遥感影像信息的土地利用演变研究能更加迅速的了解该地区的土地利用变化情况，为土地利用的动态检测提供参考，以便为政府有关部门合理利用土地资源，制定土地整治规划提供科学的依据。 2 研究区概况及数据来源 2.1 数研究区概况 潢川县隶属于河南省信阳市，位于河南省的东南部，信阳市中部，南依大别山，北临淮河，地处豫、鄂、皖三省的连接地带，地处东径114°53′—115°21′，北纬31°52′—32°22′之间。全县辖17个乡镇、4个办事处和1个国有农场，2014年底，总人口为88万人，总面积1629.37 km2。地理位置极其重要，是鄂豫皖三省交界“金三角”中心，承东启西，连南贯北，是豫东南重要的物流、人流、信息流集聚地，图1为潢川县在鄂豫皖三省的地理位置及潢川县的行政区划图。 图1 .2 数据来源及预处理 考虑到数据的可获得性，选择美国Landsat系列卫星影像作为本文研究的数据源，数据来自地理空间数据云网站，LT51220382009290BJC00和条带号为Landsat8数据采用波谱融合的方法，将OLI传感器的全色波段的高分辨率影像（15m）与OLI的前七个波段的影像（30m）进行融合，将得到融合后的7个波段图像的分辨率提高到15m，而且保存了波段信息的完整，融合效果很理想。以真彩色合成波段（band4，3，2）打开原图像和融合后图像，得到融合前后对比图，图像变得更加清晰，有助于分类是样本信息的提取。融合结果如图2。 图 2015年潢川县遥感影像波谱融合前后的局部对比图 本研究区是通过裁剪得到潢川县县域范围的影像数据，随后，将研究区内的土地划分为6种土地利用类型：建设用地、耕地、草地、林地、水域、裸地。借助ENVI软件的最大似然的监督分类方法对影像进行自动分类。监督分类中，选取的训练样本使用Jeffries－MatusitaTransformed Divergence两种参数对训练样本进行可分离性的判定[。Jeffries－Matusita系数分别如表Jeffries－Matusita系数进行分析，选取的训练样本比较科学合理。表 建设用地 耕地 草地 林地 水域 裸地 建设用地 1.8491 1.999 2.0000 2.0000 1.94