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基于卫星遥感技术的城市土地利用变化分析

研究

近年来，城市化进程加速，城市土地利用发生了巨大变化。城

市土地利用的变化对于城市的发展具有非常重要的意义。可以通

过卫星遥感技术来获取城市土地利用的变化信息。本文将介绍基

于卫星遥感技术的城市土地利用变化分析研究。

一、卫星遥感技术简介

卫星遥感技术是一种通过卫星对地面进行观测、传感、记录和

传输的遥感技术。其特点是以遥感卫星为平台，采用遥感器对地

面目标进行观测和检测，并获得高质量、高分辨率、多波段的数

字化遥感数据。卫星遥感技术已被广泛应用于城市规划、环境监

测、资源调查等领域中。

二、城市土地利用变化分析研究的必要性

随着城市化进程的加速，城市土地利用发生了巨大变化，城市

的人口密度不断增加，商业、工业等用地的需求也越来越大，导

致城市的土地利用变得越来越复杂。因此，对城市土地利用变化

进行分析和研究非常必要。

城市土地利用变化分析研究可以帮助城市规划部门更好地了解

城市用地构成，为未来城市规划提供依据。此外，城市土地利用

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变化研究还可以帮助监测城市环境、资源、经济、社会状况等方

面的变化。

三、基于卫星遥感技术的城市土地利用变化分析方法

基于卫星遥感技术的城市土地利用变化分析方法主要包括数据

采集、数据处理、图像分类和变化分析四个步骤。

1.数据采集

首先，需要获取卫星遥感图像数据。常用的卫星包括SPOT、

Landsat、TM等。根据需要选择分辨率和波段，采集相应的图像

数据。

2.数据处理

卫星遥感数据的处理是遥感研究的基础。数据处理包括数据预

处理和数据增强两个方面。数据预处理主要涉及校正、重采样和

辐射校正等操作，以保证数据的准确性和一致性。数据增强则是

为了提高数据的可视化效果，通常包括图像增强、滤波、光谱调

整等操作。

3.图像分类

图像分类是一种将像元分成不同类别的过程。对于城市土地利

用变化分析，图像分类可分为两类：单时相图像分类和多时相图

像分类。单时相图像分类即将同一张遥感图像中的不同像元分成

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不同类别，以获取土地利用类型等信息。而多时相图像分类则是

将不同时相的遥感图像进行比较，以获取土地利用变化信息。

4.变化分析

变化分析是将单时相图像分类数据和多时相图像分类数据进行

比较，从而获得城市土地利用变化信息。变化分析可以通过交叉

表、比较图、变化区域提取和变化向量分析等方法来进行。

四、卫星遥感技术在城市土地利用变化分析中的应用案例

卫星遥感技术在城市土地利用变化分析中已经被广泛应用。以

北京市为例，通过卫星遥感技术对北京市的土地利用进行了多时

相图像分类，获得了1990、2005、2010年三个时期的土地利用类

型数据。通过分析这些数据，可以发现，北京市的城市区域在这

些年份内得到了显著扩张，大量的农地和林地被改造成为了城市

用地。

此外，卫星遥感技术还可以用于监测城市土地利用的动态变化。

例如，在深圳市的研究中，利用Landsat遥感图像进行了多时相变

化检测，发现深圳市的城市扩张速度非常快，而且城市边缘区域

的