“图谱耦合”的多尺度不透水面信息遥感提取模型研究的开题报告.docx

“图谱耦合”的多尺度不透水面信息遥感提取模型研究的开题报告

一、研究背景和意义

随着城市化进程的加速，城市水文环境问题日益突出，尤其是城市多尺度不透水面的分布、拓展和演化对城市水资源、水环境和水灾害的影响至关重要。因此，精准高效地获取城市多尺度不透水面信息对于城市水资源管理、水环境保护和防洪减灾具有重要的现实意义。而遥感技术因其高时空分辨率、广覆盖面等优势，成为获取城市多尺度不透水面信息的重要手段。

然而，当前遥感提取城市不透水面信息的方法主要局限于传统图像分割方法，基于图像特征或者纹理特征的分类方法，这些方法忽略了城市多尺度不透水面空间分布特征的多样性和复杂性。因此，在城市多尺度不透水面信息遥感提取方面还存在很多不足，迫切需要开展深入广泛的研究。

二、研究内容和目标

本研究旨在建立一种基于多尺度图谱耦合的不透水面信息遥感提取模型，提高城市多尺度不透水面信息获取的精度和有效性。具体研究内容和目标如下：

1.研究城市多尺度不透水面信息的空间异质性和多样性特征，分析不同尺度的影响因素、相互作用、空间关系等，确定多尺度信息提取的方法和策略。

2.构建基于图谱的城市多尺度不透水面信息遥感提取模型，利用图谱模型将遥感影像转化为具有拓扑结构的图像，进一步提高城市多尺度不透水面信息的识别精度和稳定性。

3.对提出的模型进行实验验证，与传统方法进行比较分析，探究多尺度图谱耦合的不透水面信息遥感提取模型的优劣势。

三、研究方法和技术路线

本研究采用实验、数学建模和计算机仿真等科学研究方法，具体技术路线如下：

1.收集城市不同尺度的遥感影像数据，采用GIS技术处理影像数据，提取影像特征，分析影像空间分布特征。

2.构建基于图谱耦合的城市多尺度不透水面信息遥感提取模型，采用图像分割、特征提取、分类方法，在不同尺度上提取城市多尺度不透水面信息。

3.通过实验验证，探究多尺度图谱耦合的不透水面信息遥感提取模型的优缺点，与传统方法进行比较分析。

四、预期成果和应用价值

本研究预期达到以下成果：

1.提出一种新的多尺度图谱耦合的城市不透水面信息遥感提取模型，丰富城市不透水面信息遥感提取研究领域的理论和实践。

2.探究城市多尺度不透水面信息的空间特征及变化规律，深入了解城市水文环境，为城市水资源管理、水环境保护和防洪减灾提供科学依据。

3.推广应用研究成果，促进城市智慧水利、水文环境监测、城市水资源管理和水环境保护等方面的发展。

总之，本研究从城市多尺度不透水面信息提取的角度出发，探究多尺度图谱耦合的不透水面信息遥感提取模型，为城市水资源、水环境和水灾害研究提供重要的理论、方法和技术支持。