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對于“城市土地利用變化與規(guī)化”這一節(jié),如何進行教學設計(運用遙感技術)

如何利用遙感技術獲取南陽市的土地利用類型的變化情況

遙感衛(wèi)星影像土地利用提取方法 變化信息直接提取法 變化信息直接提取,是對兩個時相的遙感圖像進行點對點的直接運算,經變化特征的發(fā)現,分類處理,獲取土地利用變化信息。主要方法有4種。 圖像差值法。即將一個時相的某一波段光譜灰度值減去另一時相的對應像元的光譜灰度值,較早應用的是單波段圖像差值法。單波段差值圖像中難以提取動態(tài)信息;對MSS7,MSS5,MSS4差值圖像進行彩色合成,則可綜合各個波段的動態(tài)信息,并很好地突出植被變化信息。 圖像比值法。這是對兩個時相多譜段數據中同名像元的光譜灰度值施以除法運算。比值法可以部分地消除陰影影響,突出某些地物間的反差,具有一定的圖像增強作用。一方面,比值圖像可供

遙感在城鄉(xiāng)規(guī)劃與資源環(huán)境管理中的應用

遙感技術(remote sensing)是一門建立在空間科學、電子技術、光學、計算機技術、信息論等新的技術科學以及地球科學理論基礎上的綜合性技術,為現代前沿科學技術之一,具有宏觀、動態(tài)、綜合、快速、多層次、多時相的優(yōu)勢。而且遙感數據是城市重要的信息資源之一; 我們可以了解到遙感在城市規(guī)劃中的作用概括為:1)實現快速獲取城市數據的方法手段之一; 2)根據遙感圖像處理技術實現遙感制圖在城市規(guī)劃應用: 1)城市土地利用現狀調查; 2)城市歷史變遷動態(tài)研究; 3)城市水系調查; 4)城市道路網絡調查; 5)城市污染源分布調查; 6)城市垃圾調查; 7)城市熱島效應調查; 8)城市綠化現狀調查; 9)城

遙感技術在城市規(guī)劃中的應用的研究現狀和研究方法

城市遙感信息是遙感信息在城市規(guī)劃中的應用與展望城市的資源之一,本文介紹遙感信息在城市規(guī)劃與管理中已經獲得實際成果的應用途徑和現狀,分析了應用實踐中的一些問題,展望了遙感信息在城市規(guī)劃建設領域的應用前景。 [關鍵詞] 遙感;城市規(guī)劃;應用 abstract: urban remote sensing information is one of the urban resources. this paper describes the methods and situation of application of the remote sensing information in urban pl

基于不同數據源的土地利用變化遙感動態(tài)監(jiān)測方法

李翔宇 樊彥國

(中國石油大學地球資源與信息學院,山東東營,257061)

摘要:本文從所擁有的遙感數據源的可能情況出發(fā),分別介紹了各種情況下利用遙感進行土地利用變化動態(tài)監(jiān)測的方法,分析了其優(yōu)勢和劣勢。

關鍵詞:遙感;土地利用變化;動態(tài)監(jiān)測;方法

1 引言

我國是一個人多地少的國家,土地是我們賴以生存的資源。建立土地動態(tài)監(jiān)測系統以快速準確地提供各類土地資源面積及其分布、土地資源動態(tài)變化狀況及土地資源生態(tài)環(huán)境信息是十分必要的,這樣可以保證我國在科學翔實的資料基礎上對土地資源進行科學的規(guī)劃及合理的利用,實現土地資源的可持續(xù)健康發(fā)展??墒莻鹘y的統計或實地調查方式,耗時耗力,勞民傷財,并且難以適應土地利用的快速變化,而遙感可以提供及時準確且覆蓋面廣的地面影像資料,并且周期短、信息量大,通過后期的分析、處理、比較,可以使人們迅速準確地掌握土地利用變化的詳細信息,即實現土地利用的動態(tài)監(jiān)測。現在,遙感技術已成為進行土地利用變化動態(tài)監(jiān)測的重要手段。

基于遙感影像的土地利用變化監(jiān)測方法大致可分為兩類:光譜直接比較法和分類結果比較法。多數變化提取算法屬于前一種,主要包括影像差值法、比值法、主成分分析法和變化矢量分析法等,這些算法直接通過兩時相數據的光譜差異確定變化發(fā)生的區(qū)域,但不能得出變化圖斑的類型;后一種方法通過對各自時相的數據進行土地利用分類,通過對兩個分類結果的比較提取變化信息,但其精度受兩時相數據分類精度的制約。實際操作中可以根據所持有數據源的不同而采用相應的方法。

2 基于單一傳感器的土地利用變化監(jiān)測方法

2.1 基于單一傳感器多時相遙感影像

當遙感數據源為單一傳感器但可以獲得多時相遙感影像時,可以考慮以下幾種方法。

2.1.1 單變量圖像差值法[1]

單變量圖像差值法比較簡單,是使用最廣泛的一種探測方法。它是將兩個時相的遙感圖像按波段進行逐像元相減,從而生成一幅新的代表二時相間光譜變化的差值圖像。輻射值的顯著變化代表了土地覆蓋變化,在差值圖像中接近于零的像元就被看做是未變化的,而那些大于或小于零的像元表示其覆蓋狀況發(fā)生了某種變化,從而設定適當的閾值就可以把變化信息提取出來。

2.1.2 圖像比值法[1,2]

比值處理被認為是辨識變化區(qū)域相對較快的手段。它是對于兩個時相多譜段數據中同名像元的光譜灰度值施以除法運算。顯然,經過輻射配準后,在圖像中未發(fā)生變化的像元其比值應近似為1,而對于變化像元而言,比值將明顯高于或低于1。比值法可以部分地消除陰影影響,突出某些地物間的反差,具有一定的圖像增強作用。

2.1.3 圖像回歸法[1]

圖像回歸法是首先假定時相Ⅰ的像元值是另一時相Ⅱ像元值的一個線性函數,通過最小二乘法來進行回歸,然后再用回歸方程計算出的預測值來減去時相Ⅰ的原始像元值,從而獲得兩時相的回歸殘差圖像。

2.1.4 植被指數差值法[2]

植被指數差值法是用近紅外與紅光波段間的比值(植被指數)代替原始波段作為輸入數據進行差值運算來生成變化圖像。由于植物普遍對紅光強烈吸收和對近紅外光強烈反射,因此紅光和近紅外波段之間的比值有利于提高光譜差異。

2.1.5 主成分分析法[3]

(1)差異主成分法 兩時相的影像經糾正、配準之后,先對影像作相差取絕對值處理,從而得到一個差值影像。差值影像作主成分變換之后的第一分量應該集中了該影像的主要信息,即原兩時相影像的主要差異信息。這個分量可以被認為是變化信息而被提取出來,從而生成變化模板,作為指導下一步變化類型確認和邊界確定的參考信息。

(2)多波段主成分變換 由遙感理論可得知,地物屬性發(fā)生變化,必將導致其在影像某幾個波段上的值發(fā)生變化,所以只要找出兩時相影像中對應波段上值的差別并確定這些差別的范圍,便可發(fā)現土地利用變化信息。在具體試驗中將兩時相的影像各波段進行組合,成一個兩倍于原影像波段數的新影像,對該影像作主成分變換。由于變換結果前幾個分量上集中了兩個影像的主要信息,而后幾個分量則反映出了兩影像的差別信息,因此可以抽取后幾個分量進行波段組合來產生出變化信息。一般說來,在上述多波段主成分變換之后,采用0、1、2分量進行波段組合能較好地反映出新舊時相影像的變化部分。

(3)主成分差異法 本方法和差異主成分方法所不同之處在于影像作主成分變換與差值處理的順序不一樣。要求先對兩時相的影像作主成分變換,然后對變換結果作差值,取差值的絕對值為處理結果。在實際的試驗中,兩時相影像作主成分變換后相差的第一分量已經涵蓋了幾乎所有的變化信息。因此,可以認為這一分量屬于影像的變化信息。

2.1.6 變化向量分析法[1]

由于多時相遙感數據中任一像元矢量都可用多維測量空間中的一個點來表示(空間的維數等于原始波段數),通過對不同時相下的同名像元矢量進行相減所得到的變化矢量就可以用于描述該像元第一時相 t1 到第二時相 t2 期間在多維空間中所發(fā)生的位置變化。其中變化矢量的模代表了變化的強度,而方向則指示了發(fā)生變化的類型。設時相 t1、t2 圖像的像元灰度矢量分別為 G=(g1,g2,…,gkT 和H=(h1,h2,…,hkT,則變化矢量為:ΔG=G -H。ΔG 包含了兩幅圖像中所有變化信息。變化強度由變化矢量的模||ΔG||決定,||ΔG||越大,表明圖像的差異越大,變化發(fā)生的可能性越大。因此,提取變化和非變化像元,可根據變化強度||ΔG||的大小設定閾值來實現,即像元||ΔG||超過某一閾值時,即可判定為土地利用類型發(fā)生變化的像元;而變化的類型,可由ΔG的指向確定。

這種方法利用多頻段信息,在提取變化位置的同時可以得到變化類型信息,是一種較理想的算法。當然,要用好變化向量分析法還取決于分析過程中變化/未變化閾值是否取值合理以及相關分類方法是否適當。

2.1.7 分類后比較法

分類后比較法是對兩期遙感影像進行監(jiān)督或非監(jiān)督分類,然后比較在各圖像系列同一位置上的分類結果,進而確定土地利用類型變化的位置和所屬類型。該方法可直接獲得變化類型信息,但如何選擇合適的分類方法提高分類精度是準確獲得變化信息類型的關鍵。

2.1.1至2.1.6均屬于光譜直接比較法,此方法對變化比較敏感,可以避免分類過程所導致的誤差,但需要進行嚴格的輻射標準化,排除大氣狀況、太陽高度角、土壤濕度、物候等“噪聲”因素對圖像光譜的影響,由于目前對各種干擾(尤其是物候)導致的輻射差異的校正方法仍不成熟,因此,只能通過選擇同一傳感器、同一季相的數據來盡可能減小“噪聲”。同時光譜直接比較法只注重變化像元的提取,而不能提供變化中土地類型的轉化信息(如地類屬性)。與之相對照,分類后比較法對輻射糾正要求相對較低,適用于不同傳感器、不同季相的數據的比較,同時該方法不僅可以提供變化信息,而且還能夠給出各時期的土地利用類型信息。但這種方法的最終精度受到影像分類精度的限制,而且它對影像的全部范圍都要進行分類計算而不管它們是否已經發(fā)生變化,這樣無疑大大增加了變化信息檢測的計算量。

在目前的土地利用遙感監(jiān)測研究中,結合光譜直接比較法和分類后比較法的混合動態(tài)監(jiān)測方法逐漸受到重視,并有了一些成功的案例研究。Jenson 通過對濕地變化的動態(tài)監(jiān)測研究表明:先利用光譜直接比較探測變化區(qū),再進行圖像分類確定變化類型的混合法是一種非常有效的變化檢測方法[4];Macleod和Congalton的研究也表明以差值法為基礎的混合動態(tài)監(jiān)測法優(yōu)于傳統分類后比較法[5]。這樣可以集兩者之所長,取得更好的監(jiān)測效果。

2.2 基于單一傳感器單時相遙感影像

無論是光譜直接比較法還是分類后比較法都是基于多個時相的遙感影像來進行土地利用變化監(jiān)測。而當前期遙感影像無法或者難以獲得的情況下,依靠后期的單時相遙感影像與前期的土地利用現狀圖也可以進行動態(tài)監(jiān)測,這就是采用將土地利用現狀圖疊加在遙感圖像上的方法來監(jiān)測土地利用變化情況[6]。具體說來,是利用土地利用現狀圖中不變的明顯地物標志(如線狀地物交叉點)作為控制點對遙感圖像進行配準,然后將土地現狀圖疊加再校正后的遙感圖像上,檢查各圖斑是否吻合,若圖斑的角點有偏移,則發(fā)生變化。可通過遙感圖像辨識當前的土地利用類型,而土地利用現狀圖含有先期的土地利用類型信息,所以可以比較容易地辨識土地利用類型的變更情況,并可測算出變化圖斑的面積。若其中有不能確定的圖斑,可以輔以外業(yè)調查,以提高監(jiān)測精度。

3 基于多源遙感的土地利用變化信息監(jiān)測方法

不同傳感器都具有各自的優(yōu)勢,獲得的圖像各有所長,如美國陸地衛(wèi)星(Landsat)TM圖像光譜信息豐富;法國SPOT衛(wèi)星圖像具有全色通道而空間分辨率高;SAR圖像不受光照條件的影響而且?guī)缀醪皇艽髿夂驮茖拥母缮?,可用于探測地物的復介電常數和表面的粗糙度等等。利用不同傳感器的多源遙感影像進行融合,可以使其優(yōu)勢互補,在此基礎上的土地利用變化動態(tài)監(jiān)測已成為國際遙感界研究的主題之一。以TM影像和SPOT影像為例,目前應用多光譜TM和全色SPOT數據融合的方法主要有LAB變換、HIS變換、線性復合與乘積運算、比值運算、BROVEY 變換、高通濾波變換(HPH)和主成分分析(PCA)等方法[7],經上述算法融合后的圖像可以有效地同時保留SPOT高分辨率圖像的精細紋理和TM多光譜圖像的豐富色彩信息,從而有利于提高圖像的空間分辨率和光譜分辨率,為發(fā)生變化的地類圖斑的提取提供良好的數據源基礎。

3.1 光譜特征變異法[8]

針對基于多源遙感的土地利用變化監(jiān)測,變化信息的提取方法除了2.1所述方法之外還可以選擇光譜特征變異法。

同一地物反映在SPOT影像上的信息是與其反映在TM影像上的光譜信息一一對應的。因此作TM和SPOT影像融合時,才能如實地顯示出地物的正確光譜屬性。但如果兩者信息表現為不一致時,那么融合后影像的光譜就表現得與正常地物有所差別,此時就稱地物發(fā)生了光譜特征變異(例如同一位置,前期在遙感影像上呈現為綠色的麥地,后期新修道路在影像上呈現較亮的灰度,那么疊加之后會呈現一條綠色的道路,與正常地物相異),這部分影像在整個的影像范圍內是不正常和不協調的,這些地物可以通過影像判讀的方法勾繪出來,這種變化信息提取的方法具有物理意義明顯、簡潔的特點。但是經過試驗發(fā)現,發(fā)生光譜特征變異的地物在幾何尺寸上要足夠的大才能被人工目視發(fā)現。此外,該方法的效率還受到被監(jiān)測區(qū)地物光譜特性的限制。

3.2 變化信息提取方法的選擇

根據土地利用動態(tài)監(jiān)測項目所獲取的數據源,可將遙感數據組合分為下述幾種類型,針對不同的類型要采取相應的方法以獲取較好的效果。

3.2.1 具有兩時相的 TM 和 SPOT 數據

這種情況是最好的。在該條件下,先對兩時相的數據以某一糾正后的TM或SPOT影像(首先處理TM還是SPOT視數據的具體情況而定,原則是利于TM和SPOT數據的配準融合處理)為參考分別作糾正和配準處理,為保留并結合原始數據中紋理信息和光譜信息要融合相對應的TM和SPOT影像,在兩時相融合影像的基礎上采用主成分差異的方法來提取變化信息。另外還可以用新時相的 SPOT 影像與舊時相的 TM 影像進行融合生成光譜特征變異影像來指導發(fā)現變化的區(qū)域。

3.2.2 具有兩時相的 TM 和一個時相的 SPOT 數據

在此數據源的基礎上,首先仍對某一時相的TM或SPOT數據作糾正處理,然后將其他時相的TM和SPOT數據都統一以這個糾正后的TM (SPOT)為參考影像作影像到影像的糾正和配準。之后,選擇光譜特征變異的方法來尋找大部分的變化信息,借助于兩時相的TM影像確認變化;此外,利用主成分分析的辦法對兩時相的TM數據進行處理,得到變化信息模板,將模板疊置在判讀影像上補充單一方法進行變化提取的遺漏。

3.2.3 具有兩時相的 SPOT 和一個時相的 TM 數據

通常,前面的數據預處理糾正配準部分同3.2.2相同,然后對其中交錯時相的TM和SPOT數據進行融合得到光譜特征變異影像,借助于兩時相的SPOT數據發(fā)現影像中紋理信息的變化,從而輔助提取影像中的變化信息部分。除此之外,兩時相的SPOT影像數據理論上說,可以直接作比較得到變化的部分,但是由于成像條件的不同,這樣直接比較的方法會導致產生很多偽變化信息,干擾了真正變化部分的提取。因此,首先要對原始SPOT影像進行去噪及輻射校正等預處理,然后才能用來提取變化的信息。

3.2.4 具有單時相的 SPOT 影像和另一時相 TM 影像的數據

首先要對SPOT和TM數據進行糾正處理,然后利用糾正后的SPOT和另一時相TM影像融合得到光譜特征變異影像,并以此作為判讀變化信息的主要參考數據。此外,單時相的SPOT數據可以作為新增波段加入到原始的 TM 數據中去進行主成分分析來提取變化的信息,輔助發(fā)現漏判的變化圖斑。

利用遙感進行土地利用動態(tài)監(jiān)測的方法非常多,這些方法各有自己的優(yōu)勢和劣勢,實際工作中,要針對所擁有的數據源的情況,綜合各方面要求來選擇合適的方法,也可以綜合幾種方法取長補短以達到更好的監(jiān)測效果。至于如何更有效地識別土地變化的類型以及如何提高分類的精度仍有很大的研究空間。

參考文獻

[1]盧玨.土地利用動態(tài)監(jiān)測變化信息提取算法評估[J].湖北農學院學報,2002,22 (5):394~396

[2]張銀輝,趙庚星.試論土地利用遙感動態(tài)監(jiān)測技術方法[J].國土資源管理,2001,18 (3):15~18

[3]楊貴軍,武文波,陳步尚,夏春林.土地利用動態(tài)遙感監(jiān)測中變化信息的提取方法[J].東北測繪,2003,26 (1):18~21

[4]Jensen J R,Cowen D J,Narumalani S,et al.An evaluation of coast watch change detection protocol in South Carolina [J].Photogram metric Engineering and Remote Sensing,1993,59 (6):1039~1046

[5]Macleod R D,Congalton R G.A quantitative comparison of change-detection algorithms for monitoring eelgrass from remotely sensed data [J].Photogram metric Engineering and Remote Sensing,1998,64 (3):207~216

[6]吳連喜,嚴泰來,張瑋,薛天民,程昌秀.土地利用現狀圖與遙感圖像疊加進行土地利用變更監(jiān)測[J].農業(yè)工程學報,2001,17 (6):156~160

[7]張炳智,張繼閑,張麗.土地利用動態(tài)遙感監(jiān)測中變化信息提取方法的研究[J].測繪科學,2000,25 (3):46~50

基于遙感影像土地利用分類方法研究

土地利用分類是區(qū)分土地利用空間地域組成單元的過程。由于地塊所處的自然地理位置不同,受自然條件和社會經濟條件的影響,導致土地用途、利用方式、經營特點等各方面的差異。為實現土地資源科學化管理,從土地利用現狀出發(fā),根據土地利用的地域分異規(guī)律、土地用途、土地利用方式等,將一個國家和地區(qū)的土地利用情況,按照一定的層次等級體系劃分為若干不同的土地利用類別。

6.1.1 國內外土地利用分類方法歷史沿革

國外土地分類至今約有半個多世紀的歷史,到 20 世紀 60 年代和 70 年代就出現了各種土地分類系統。國外土地分類多數以土地利用現狀作為分類的依據,具體到各國又有差異。如,美國主要以土地功能作為分類的主要依據;英國和德國以土地覆蓋(是否開發(fā)用于建設用地)作為分類依據;俄羅斯、烏克蘭和日本以土地用途作為分類的主要依據;印度則以土地覆蓋情況(自然屬性)作為劃分地類的依據。

國內的土地分類研究起步相對較晚,主要是在改革開放以后。國內土地分類依據與國外基本相同,也是以土地利用現狀作為分類依據,如土地利用現狀調查(簡稱土地詳查)采用以土地用途、經營特點、利用方式和覆蓋特征為分類依據,城鎮(zhèn)地籍調查采用以土地用途為分類依據等。

為了滿足土地用途管理的需要,國土資源部先后制定了《土地利用現狀分類及含義》(1984),《城鎮(zhèn)土地分類及含義》(1989),城鄉(xiāng)統一的《全國土地分類》(2001)?!度珖恋胤诸悺钒ā度珖恋胤诸悺罚ㄔ囆校┖汀度珖恋胤诸悺罚ㄟ^渡期間適用),第二次土地調查國家發(fā)布了《土地利用現狀分類》(2007)國家標準等,為全國土地分類提供了標準和依據。

6.1.2 基于遙感影像土地利用分類原則

面向國土資源行業(yè)遙感數據的規(guī)模化、高效率應用,達到快速規(guī)?;@取土地利用信息,實現高精度、高效獲取土地利用變化信息,迅速建立滿足國家和省級土地資源業(yè)務管理需要的國家級、省級土地利用現勢信息源需求,在研究分析前期實行的土地利用分類方法的基礎上,提出了基于遙感影像的土地利用分類,在項目區(qū)予以應用并得到預期良好效果。

基于遙感影像的土地利用分類,是依據遙感影像的色彩、紋理等影像光譜特征、分布特征和地物光譜的可分性,結合土地的自然屬性、覆蓋特征以及土地用途等因素,從滿足基于遙感影像快速獲取土地利用信息的需要進行分類。

分類原則:

(1)具有可操作性。要求土地利用分類體系要簡便易用、層次分明,要具有適宜遙感影像特點,通過遙感影像所反映色彩、紋理等影像光譜特征以及分布特征,在遙感影像上能夠明顯區(qū)分不同地類類型,適用于人機交互并基本滿足計算機自動分類提取土地利用信息。

(2)具有統一性。要與國家土地利用分類體系框架保持一致。

(3)具有兼容性。既能向上歸并到國家土地分類標準體系中的某一類型,還可根據管理和應用需要進行續(xù)分 , 可實現不同分類標準之間的相同地類進行地類代碼轉換,與以往的以及現在適用的土地分類進行有效銜接。

(4)具有通用性。即具有時間和空間上的通用性,不同的作業(yè)者用不同季節(jié)的影像應該能達到精度范圍內的同樣效果。

為了科學合理利用和管理土地資源,采用遙感影像數據獲取土地利用信息,快速掌握土地利用變化情況,根據我省土地利用管理業(yè)務實際需要,建立更適合土地利用精確調查和我省遙感監(jiān)測業(yè)務調整與擴展的基于遙感信息土地利用分類標準具有重要的現實意義。

6.1.3 嚴格管理土地需要快速、規(guī)模化獲取土地利用變化信息

近年來,隨著社會經濟的發(fā)展,遙感技術也隨之得到了快速發(fā)展,遙感技術在土地資源的管理中得到了廣泛應用。但隨著人、地矛盾的日益加大,如何科學、合理地利用土地資源,如何監(jiān)督新增建設用地及其占用耕地情況和土地規(guī)劃、土地利用計劃執(zhí)行情況,及時發(fā)現和查處土地違法、違規(guī)行為,檢查土地嚴格管理和土地調控措施的落實與效果,利用遙感技術快速規(guī)模化獲取土地利用變化情況成為當今土地資源管理的有效手段。

在土地資源管理中,近幾年國家和省不斷加大土地執(zhí)法監(jiān)察力度,每年都要對耕地和新增建設用地變化情況進行遙感動態(tài)監(jiān)測,利用前、后時相遙感影像(DOM)進行比對,或利用已有土地利用數據庫與后時相遙感影像進行比對,發(fā)現和提取土地利用變化信息,通過外業(yè)核查、后處理和數據匯總,快速獲取和宏觀分析土地利用、變化的總體情況,及時發(fā)現和查處土地違法、違規(guī)行為,為土地執(zhí)法監(jiān)察提供了有力的技術依據。

6.1.4 原有土地利用分類不適宜快速提取土地利用信息

1984~2007 年間,我國普遍采用的是《土地利用現狀分類及含義》(1984)標準、《全國土地分類》(試行)標準和《全國土地分類》(過渡期間適用)標準,采用以上分類標準對于快速提取土地利用分類信息和動態(tài)遙感監(jiān)測存在一些問題和缺陷。

首先,分類過細?!锻恋乩矛F狀分類及含義》(1984)分為 8 個一級地類,46 個二級地類,河南省根據地方實際在全國土地分類基礎上又續(xù)分了 12 個三級地類;《全國土地分類》(試行)分為 3 個一級地類,15 個二級地類,71 個三級地類;《全國土地分類》(過渡期間適用)分為 3 個一級地類,10 個二級地類、52 個三級地類。以上分類標準都具有類別繁多、過于細化的特點,無法滿足國家和省快速提取和掌握土地利用變化信息的需求。

其次,部分地類在遙感影像上無法區(qū)分,如:耕地中水澆地與旱地,園地與林地,獨立工礦與特殊用地等,影像紋理、色彩特征極為相近,難以區(qū)分。

再次,部分地類與遙感影像無法銜接,如商服用地、工礦倉儲用地、公共建筑用地等信息,從遙感影像上無法直接獲取。

6.1.5 區(qū)域土地利用類型的特殊性

黃河灘地,是指在黃河大堤之間河床滾動所淤積而成的灘地。橫穿河南省中北部的黃河屬河南省的特有特征,即地上懸河、河床寬度大、非洪水期過水面積小、大堤內近 90% 的灘涂分別由黃河兩岸農民在耕作。但是由于黃河河床經常變動等原因,黃河灘地的面積和方位不斷發(fā)生變化,可種植面積也不穩(wěn)定。許多灘地至今仍權屬不明,經常引發(fā)灘地耕種糾紛。另外在黃河灘地種植農作物具有一定的風險性,種植的作物一旦遇到河水上漲被水淹沒會造成收成大減甚至顆粒無收。

公路林帶,在河南省轄區(qū)內,高速公路、國道、省道、干線鐵路等主要交通用地兩側均栽種了寬度 30~50 m 不等的速生樹種,在地類統計時,國土資源管理部門是按耕地計算,而林業(yè)部門則按照林地計算,為準確獲取林帶數據有必要單獨統計,以解決在統計上口徑不一、數出多門的問題。

6.1.6 遙感影像上光譜信息,紋理、色彩等特征相近的土地類型

高分辨率衛(wèi)星遙感影像光譜信息豐富、色彩鮮艷,接近于自然地物的真實色彩。通過遙感影像所反映的紋理、顏色等影像特征和分布特征,大部分土地利用類型在影像上能夠明顯區(qū)分。但是按照全國土地分類,有些地類在影像上呈現相近或相同特征,對于室內判讀難以分辨。

(1)水澆地與旱地(圖 6-1、圖 6-2)。

圖 6-1 水澆地(113)

圖 6-2 旱地(114)

(2)園地與林地(圖 6-3、圖 6-4)。

圖 6-3 果園(121)

圖 6-4 有林地(131)

(3)獨立工礦與特殊用地(圖 6-5、圖 6-6)。

圖 6-5 獨立工礦(204)

圖 6-6 特殊用地(206)

土地利用分類體系還要充分考慮未來遙感技術發(fā)展,適用于遙感自動化提取信息的需要,影像特征相近的土地利用類型無法利用自動分類技術進行區(qū)分。

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