基于单时相MODIS数据的土地覆盖三种分类方法对比研究

以甘肃省为试验区,基于单时相MODIS数据,主要利用其可见光多波段光谱信息,分别使用最大似然法、BP神经网络算法以及基于See 5.0数据挖掘的决策树分类方法对土地覆盖进行了自动分类研究,结果验证表明:决策树分类性能最优,总分类精度达到82.13%,神经网络算法次之,总分类精度为77.60%,最大似然法最差,总分类精度为73.93%;加入boosting技术的See 5.0数据挖掘决策树方法能够快速地进行决策树的建立且能很好地提高较难识别地物类型的分类精度。

兴隆山地区气温与降水的面域化处理

利用DEM和气象数据,在常规统计模型的基础上,以地理信息系统为支撑,首先对兴隆山地区年均气温和降水进行了关于经纬度和海拔的回归分析,然后将9个气象站点的实测值代入平均统计方程,生成研究区气温和降水栅格图,并对残差值进行了K rig ing处理。针对气温和降水不同的变化规律,对气温进行了地形校正分析,并计算了垂直递减值和南北坡向上的差异;对年均降水量用抛物线模型进行了模拟。气温和降水的面域化处理结果基本符合实际。

基于信息熵的兰州市用地结构动态演变及其驱动力

在GIS技术支持下,以兰州市建成区1959-2004年城市用地结构及相关经济社会统计数据为基础,借助系统论中的信息熵原理,揭示了兰州市建成区用地结构动态演变特征,阐述了影响建成区用地结构动态演变的主要自然、政策、经济社会和城市规划等驱动力,最后利用主成分和多元线性回归相结合的分析方法,对该区用地结构动态演变的经济社会主要驱动因子进行了分析与探讨。研究表明:该区用地结构动态演变的信息熵H经历了三个阶段:1959-1979年持续下降阶段与1979-2001年剧烈上升后缓慢增长阶段,以及2001-2004年急速回落阶段;均衡度在持续下降,稳定上升之后,在后期有所回落,优势度相反;用地结构无序化的剧烈变化期位于1979-1989年间,之后至2001年,无序化进程缓慢;影响兰州市建成区用地结构动态演变的主要经济社会驱动力为:城市经济社会发展阶段和城市建设投资规模、人口增长及就业状况和产业结构比例、城市建设水平等等,其中前两者影响更为明显。

基于GIS的土地利用时空动态变化分析——以塔里木盆地农垦区为例

通过遥感获取的时间序列信息,分析新疆塔里木盆地农垦区土地利用的空间变化和未来发展趋势,为农垦区土地的可持续开发利用提供决策参考。以5个时期的遥感影像为数据源,借助遥感与地理信息系统软件,结合土地利用动态变化的指标,分析塔里木盆地农垦区近35a来的土地利用时空动态变化过程。研究表明:大量增加的农用地主要源自林地和未利用地的开发利用,总面积增加1 843.82km2;城镇建设用地快速增长,总面积增加110.21km2;未利用地显示出开垦和耕地化的趋势;在2006年之前,研究区域的土地利用变化速度呈现逐步加快的趋势,2006年以后,变化速度减慢,土地利用动态度由451.44降为-46.17。农垦区的土地开发速度逐渐放缓,为脆弱的生态环境恢复提供有利条件,但同时由于经济的快速发展,给生态环境带来了新的威胁,因此在土地开发利用的同时,要坚持可持续发展道路,重视生态环境的保护与恢复。研究结果对研究区域具有现实指导意义。

新疆塔里木盆地农垦区近35年来土地利用景观格局变化研究

以遥感图像为数据源,运用专业遥感图像处理软件、Arcgis软件和Fragstats 3.3软件提取了塔里木盆地农垦区19761、9902、0002、006、2010年5个时期的部分景观指数,对研究区景观格局动态进行了分析。结果表明:近35年来,未利用土地大规模减少,耕地和建筑用地面积增加,林地和牧草地逐步退化;1976—2006年,景观多样性指数和均匀度指数增大,表明人类适当的干扰可使景观异质性增强;2006—2010年,由于耕地的持续发展,景观多样性指数和均匀度指数减小,景观异质性降低。在以后的土地开发利用中,要减缓土地开垦,加强防护林、人工草地的建设,优化景观格局,以实现土地的可持续利用。

“3S”技术在我国土壤风蚀研究中的应用进展

"3S"技术是进行土壤风蚀研究的有效工具,其数据采集、获取、处理、分析、管理和制图功能为风沙地貌与沙漠化地图集绘制,土壤风蚀影响因子提取、处理、空间分析和管理,风蚀量测定和模型评估,土壤风蚀评价与制图,沙尘暴监测与预警提供了科学手段和依据。就目前"3S"技术在国内土壤风蚀领域的应用现状与进展进行了系统的分析和总结,指出了目前存在的一些问题以及今后的应用前景。

基于GIS的土壤风蚀模型软件构建

针对当前土壤风蚀监测的实际需求,提出基于GIS技术构建土壤风蚀模型软件的思路和方法。该软件基于DTGIS核心服务平台,以C#为主开发语言,Silverlight为界面开发工具,采用轻型数据库SQLite进行数据存储;该软件可为用户提供GIS查询功能、站点数据管理、风力因子计算、土壤侵蚀模数计算、土壤侵蚀强度分级、时间分析、空间分析等功能服务,支持远程客户端连接和多点同时上传数据;同时,该软件将风蚀模型与GIS系统有机地集成到一起,不仅支持风蚀运算过程的交互,而且可以直接将模型运行结果显示在软件中;软件亦可以制作土壤侵蚀模数专题图、土壤侵蚀强度分级专题图、时空分析图,实现土壤风蚀数据系统化管理和数据可视化管理,为评价土壤风蚀的危害提供科学依据。

基于单时相MODIS数据的决策树自动构建及分类研究

以甘肃省为试验区,利用单时相MODIS数据的光谱信息,使用最大似然法和基于See 5.0数据挖掘的决策树分类方法,进行了分类对比研究。分类结果表明,加入温度-植被角度TVA和温度-植被距离TVD两个指数后,低植被覆盖区的分类效果得到了改善;基于See 5.0数据挖掘的决策树方法能够快速地建立决策树,且能提高较难识别地物类型的分类精度。