土地利用动态变化遥感解译与制图（综合实验）
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08 04
选取感兴趣区 04年窗口——工具——感兴趣区——感兴趣区工具
在04年上选取感兴趣区
主窗口——分类——监督分类——最大似然法
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主窗口——分类——监督分类——最大似然法
下一步
用新的窗口打开04年最大似然法
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接下来，主窗口——基本工具——波段运算
在Enter an expression中输入公式B1*20-B2，然后按Add to List键
点击ok,在Variables to Bands Pairings窗口中B1对应08年，B2对应04年
点击ok ，输入文件名后保存，并用新的窗口打开
在上图的工具栏中，overlay--Density Slice Band ｃｈｏｉｃｅ
选中０８－０４年的，点击ＯＫ，得出以下窗口
０４－０８有改变的分别用不同的颜色表示，没有改变的用白色表示
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影像分类
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主窗口，分类——分类后处理——混淆矩阵分析——居于地表真实感兴趣区，在跳出的对话框中选第一次感兴趣区保存的图片
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IDRISI软件之CA_Markov模块实现土地利用变化模拟方法及步骤 一、首先创建一个工程目录 二、数据格式转换 所用的数据是IDRISI中的栅格数据，因此需要将gis中的tif数据转换为IDRISI 支持的栅格数据格式。 方法：File→Import→Desktop Publishing Formats→GEOTIFF/TIFF 转换后的格式为.rst 三、获取马尔科夫矩阵 方法：Modeling→Environmental/Simulation models→MARKOV 1表示获取转换矩阵的前一期影像，为我们的87年遥感影像； 2表示获取转换矩阵的后一期影像，为我们的96年遥感影像； 3是这个模型中输出条件概率的前缀，表示的是从87到96变化的一些信息（具体是什么，我也不清楚，但是后续的预测会用到这个文件），一般都是我们自己命名，比如说8796； 4表示第一个与第二个影像之间的时间间隔，这里为9年； 5表示我们向前预测的时间周期，这里也设置为9年，即模拟2005年的土地利用情况； 6是比例误差（我看的资料里面一般都设置的是0.15）。 获取的马尔科夫矩阵记录了在下一个时期，从每个土地利用类型转换为其他土地利用类型的概率。 四、实现CA_Markov模型预测 土地利用变化模拟使用的是IDRISI软件中的CA-Markov模型, 位于Modeling →Environmental/Simulation models→CA_Markov。 1表示模拟05影像需要依据的影像，即为我们的96年遥感影像； 2表示马尔科夫转换矩阵面积文件，这里选择的是马尔科夫转换概率矩阵； 3即为转换适宜性图集（我是把从87转换为96年影像中产生的那个8796文件作为适宜性图集，一般都是自己重新做一个这种图集，需要道路、河流、坡度等信息，我之前也做过，但主观性特别强，而且出来的模拟精度很低，所以就舍弃了这个方法）； 4表示输出的土地利用变化数据，命名为05； 5表示元胞自动机循环次数，一般为两个年份之间间隔的整数倍，这里可以取9、
来稿日期:1998210 土地利用动态变化研究方法探讨 王秀兰 包玉海 (中国科学院遥感应用研究所,北京 100101) 摘 要 本文从全球变化的研究热点——“土地利用 土地覆盖变化”的涵义及研究内容出发,概括分析了土地利用变化研究的方法—土地利用变化模型的建立,阐述了各类模型的涵义及在土地利用变化研究中的意义,并重点介绍了定量研究土地利用动态变化的几种模型—(1)土地资源数量变化模型;(2)土地资源生态背景质量变化模型;(3)土地利用程度变化模型;(4)土地利用变化区域差异模型;(5)土地利用空间变化模型;(6)土地需求量预测模型。 关键词 土地利用 土地利用动态变化 模型 1 引言 面对当前日益加剧的人口—资源—环境问题,全球变化研究成为近年来国际上最为活跃的研究领域之一。而在众多的全球变化问题中,土地利用 土地覆盖变化研究显得尤为重要,其原因有二:首先,土地利用 土地覆盖变化是引起其它全球变化问题的主要原因,因而在全球环境变化和可持续发展研究中占有重要地位;其次,地球系统科学、全球环境变化以及可持续发展涉及到自然和人文多方面的问题,而在全球环境变化问题中,土地利用 土地覆盖变化可以说是自然与人文过程交叉最为密切的问题。因而隶属于“国际科学联合会(I CSU )”的IGB P 和隶属于“国际社会科学联合会(ISSC )”的H PP ,希望以此为突破口,推动全球问题的综合研究。建立土地利用 土地覆盖变化(简称LU CC )模型是深入了解土地利用 土地覆盖变化成因、过程,预测未来发展变化趋势的重要手段,也是土地利用 土地覆盖变化及全球变化研究的主要方法。长期以来,在许多研究领域,人们从不同的角度出发,构建了大量的模型,对土地利用 土地覆盖变化的研究起到了积极的作用。本文从全球变化的研究热点—“土地利用 土地覆盖变化”的涵义及研究内容出发,阐述了研究土地利用 土地覆盖变化的几类模型,并重点介绍了定量研究土地利用动态变化的几种模型:(1)土地资源数量变化模型;(2)土地资源生态背景质量变化模型;(3)土地利用程度变化模型;(4)土地利用变化区域差异模型;(5)土地利用空间变化模型;(6)土地需求量预测模型。 2 土地利用变化的研究内容及研究方法 211 土地利用变化的概念及研究内容 土地覆盖是指地球表层的自然属性和生物物理属性,而土地利用则指土地的使用状况第18卷第1期 1999年3月地 理 科 学 进 展PRO GR ESS I N GEO GRA PH Y V o l .18,N o .1M ar .,1999
遥感技术在全国第二次土地调查中的应用摘要：本文主要叙述利用航空影像在农村土地调查中的应用，即利用数字正射影像图(dom)所具有的特点，借助于数字影像与实际地物的相似性关系，建立影像解译标志，然后对土地利用现状进行判读识别。 关键词：遥感；数字正射影像；土地调查；解译标志 中图分类号： tp7 文献标识码：a 文章编号： abstract: this paper mainly describes the aviation image of rural land use in the application of survey, it is using digital is projective like figure (dom) has the characteristics, with the aid of digital image with the actual features the similarity of the relationship, establish imagery interpretation signs, and then to the land utilization for interpretation identification. key words: remote sensing; numbers are projective like; land survey; interpreting marks 0 引言 从19世纪60年代开始，随着传感器技术、微波技术及计算机技术的发展，遥感应用在技术上不断创新，其应用广度和深度不断加深。尤其是进入21世纪，随着航空航天技术上的发展，从美国得探测器登陆火星行动到我国“资源三号”卫星的发射成功，使得
第五章遥感图像目视解译与制图 ·名词解释 色调：全色遥感图像中从白到黑的密度比 纹理特征：也叫内部结构，指遥感图像中目标地物内部色调有规则变化造成的影像结构。 光机扫描成像：依靠探测元件和扫描镜对目标地物以瞬间视场为单位进行的逐点、逐行取样，以得到目标地物电磁辐射特性信息，形成一定谱段的图像。 目视解译标志：直接标志和间接标志.直接标志是地物本身的有关属性在图像上的直接反映。间接标志是指与地物的属性有内在联系,通过相关分析能够推断其性质的影像特征。 目视解译过程：是解译者通过直接观察或借助一些简单工具(如放大镜等)识别所需地物信息的过程。遥感制图：通过对遥感图像目视判读或利用图像处理系统对各种遥感信息进行增强与几何纠正并加以识别、分类和制图的过程。 ·问答题 阐述遥感图像目视解译的方法和具体工作步骤 答：遥感图像目视解译步骤： 1.目视解译准备工作阶段 ①明确解译任务与要求；②收集与分析有关资料；③选择合适波段与恰当时相的遥感影像。 2.初步解译与判读区的野外考察 ①初步解译的主要任务是掌握解译区域特点，确立典型解译样区，建立目视解译标志，探索解译方法，为全面解译奠定基础。 ②野外考察：填写各种地物的判度标志登记表，以作为建立地区性的判度标志的依据。在此基础上，制定出影像判度的专题分类系统，建立遥感影像解译标志。 3.室内详细判读 ①统筹规划、分区判读②由表及里、循序渐进③去伪存真、静心解译。 4.野外验证与补判 ①野外验证包括：检验专题解译中图斑的内容是否正确;检验解译标志. ②疑难问题的补判：对室内判读中遗留的疑难问题的再次解译。 5.目视解译成果的转绘与制图 一种是手工转绘成图；一种是在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进行转绘成图 简述可见光、热红外和微波遥感成像机理 答：可见光成像是对目标的反射率的分布进行记录。热红外成像原理：红外热成像使人眼不能直接看到目标的表面温度分布，变成人眼可以看到的代表目标表面温度分布的热图像。微波成像原理发射机产生足够的电磁能量，经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中，集中在某一个很窄的方向上形成波束，电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回接收机的方向，被天线获取。 遥感图像目视解译方法主要有哪些?列出其中5种方法并结合实例说明它们如何在遥感图像解译中的应用。 答：方法：直接解译法/对比法/综合解译法/逻辑推理法/地学分析法
上次课主要内容 4.4简单自然地物可识别性分析 4.5复杂地物识别概率(重点理解) ①要素t 的价值②要素总和（t 1，t 2，…，t m ）t 的价值 K -K E ∑ = ③复杂地物识别概率的计算理解p70~71例子
第五章遥感图像特征和解译标志 5.1 解译标志的定义和分类 5.2 遥感图像特征与解译标志的关系 5.3 遥感图像的时空特性 5.4 遥感图像中的独立变量 5.5 地物统计特征的构造
第五章遥感图像特征和解译标志 地物特征 电磁波特性 影像特征 遥感图像记录过程 n 图像解译就是建立在研究地物性质、电磁波性质 及影像特征三者的关系之上 n 图像要素或特征，分“色”和“形”两大类：?色：色调、颜色、阴影、反差； ?形：形状、大小、空间分布、纹理等。“形”只有依靠“色”来解译才有意义。
第五章遥感图像特征和解译标志 5.1 解译标志的定义和分类 n两个定义： ?解译标志定义：遥感图像光谱、辐射、空间和时间特征决定 图像的视觉效果、表现形式和计算特点，并导致物体在图像上 的差别。 l给出了区分遥感图像中物体或现象的可能性； l解译标志包括：色调与色彩、形状、尺寸、阴影、细部（图 案）、以及结构（纹理）等； l解译标志是以遥感图像的形式传递的揭示标志； ?揭示标志定义：在目视观察时借以将物体彼此分开的被感知 对象的典型特征。 l揭示标志包括：形状、尺寸、细部、光谱辐射特性、物体的阴 影、位置、相互关系和人类活动的痕迹； l揭示标志的等级决定于物体的性质、他们的相对位置及与周围 环境的相互作用等；
第五章遥感图像特征和解译标志 5.1 解译标志的定义和分类 n解译标志和揭示标志的关系： ?解译标志是以遥感图像的形式传递的揭示标志； ?虽然我们是通过遥感图像识别地物目标的，但是大多数情况 下，基于遥感图像识别地物并作出决定时，似乎并不是利用解 译标志，而是利用揭示标志。 例如，很多解译人员刚看到图像就差不多在脑海中形成地物的形象， 然后仅仅分析这个形象就能作出一定的决定。实际上，有经验的解译人 员，在研究图像的解译标志并估计到传递信息的传感系统的影响以后， 思想中就建立起地物的揭示标志，并在这些标志的基础上识别被感知物 体。解译人员在实地或图像上都没见过的地物或现象是例外。 n解译标志和揭示标志可以按两种方式进行划分：?直接标志和间接标志； ?永久标志和临时标志；
县级土地利用更新调查中遥感解译精度的研究 与分析 陈玲，贾琇明，肖华 太原理工大学测绘科学与技术系，太原（030024） E-mail：nxmuyu@https://www.doczj.com/doc/a410064332.html, 摘 要：土地是人类生存和发展的基础。要加强土地管理，需要我们保证土地数据库实时处于最新状态。为了及时掌握我国土地利用情况，在2004年开始实施全国第二次土地调查。本论文阐述了土地利用更新调查中遥感解译的多种方法,包括监督分类，非监督分类和人机交互解译。并以山西省大同市浑源县为例，对各种解译方法的精度进行了研究和分析。然后经过外业核查，对人机解译结果进行验证，并对其精度进行了分析，发现人机交互解译精度能达到96%以上。在现阶段,人机交互解译是一种精度最高，最方便的解译方法。因此，本次调查最终选用人机交互的方法对研究区的土地利用情况进行解译。 关键字:土地利用更新调查；遥感解译；解译精度 1.引言 土地是人类生存和发展的基础,土地资源的合理和有效利用直接关系到社会的可持续发展。我国人口多，耕地少，加强土地管理，切实保护耕地是我国的治国之策。要加强土地管理，需要我们保证土地数据库实时处于最新状态。 我国在1984年到1996年开展了第一次全国土地利用现状详查，彻底查清了当时我国的土地利用类型、面积、分布、权属和利用现状等土地资源家底，为土地资源管理和利用提供了重要依据。但是历时十多年，很多土地利用已经发生了很大的变。为了及时掌握我国土地利用情况，在2004年开始实施了全国第二次土地调查。 2.研究区概况 大同市浑源县位于山西省东北部，地理坐标在北纬39°21′～39°53′,东经113°32′～113°58′，辖区面积1963.65km2，辖6镇22乡，315个行政村，548个自然村。大同市浑源县地形以山地丘陵为主，地貌特点为“南山北坡中盆地”，属温带大陆性季风气候区，年均气温6.5°C,年平均降水量为424.6mm，集中在6—9月间，地下水资源丰富，天然补给量1.364亿方。浑源旅游资源丰富，自然景观和人文景观兼胜，是我国北方著名的风景旅游览胜地，也是连接大同云冈石窟与五台山佛教圣地的旅游热线。全县土壤以山地草甸土、栗钙土、草甸土、盐土四大类土为主。山区盛产黄芪，畅销国际市场，被誉为全国黄芪之乡。全县总面积为297万亩，其中耕地面积69万亩，林地56万亩。 3.县级土地利用遥感数据的解译 遥感图像解译（Imagery Interpretation）又称图像判译、判读、识别等，是指从图像中获取信息的基本过程。即根据土地调查的要求, 运用图像解译标志（色调、纹影、形状等），结合土地专业知识和实践经验，通过逻辑推理对影像特征进行研究，判别地物类型、圈定地物界线的过程遥[1]。遥感图像解译常用的有两种：一种是遥感图像计算机解译，又称遥感图像理解,一种是人机交互解译。
基于RS与GIS技术的土地利用现状专题分析 卜晓翠1, 王志新1, 刘春霞2 （1．长安大学地质工程与测绘工程学院，陕西西安,710054；2.辽宁工程技术大学测绘与 地理科学学院，辽宁阜新，123000） 摘要：遥感数字制图的应用领域较广，其中数字分类专题制图是遥感制图的重要领域。 利用2002年烟台SPOT5遥感影像资料，运用遥感与地理信息系统技术制作了烟台市福山区土地利用现状专题图并进行了专题分析。 关键词：土地利用分类；现状分析；数据库 THE THEMATIC ANALYSIS OF CURRENT LAND USE BASED ON THE TECHNOLOGY OF RS AND GIS BU Xiao-cui, WANG Zhi-xin, LIU Chun-xia (1.College of Geology Engineering and Geomatics of Chang’an University, Xi’an 710054, China;2.School of Geomatics of Liaoning Technical University,Fuxin,123000,China) Abstract: The application field of the remote sensing map-making is quite wide, of which digital category thematic map-making is very important .This paper apply the technology of RS and GIS on the thematic analysis to the current situation of land utilization in FuShan district of Yantai city , using remote sensing SPOT5 image materials of Yantai in 2002,meanwhile, it produces the thematic map of the area. Keywords: land use classification; analysis of current situation; database. 1 引言 为了准确地估算土地面积，分析土地利用结构，研究农业生产水平和潜力，土地利用调查与制图是一个重要的基础。众所周知，土地利用是一个变化较快自然因素，因此，利用周期性较快、现势性强的遥感图像开展土地利用制图具有许多优点：遥感资料的综合性因素有利于土地利用与类型的分析和划分；土地覆盖要素在图像都有明显的表征，选用最佳时相的图像可提取更多的地物类型，从而提高土地利用类型的制图精度；利用遥感资料能缩短野外土地利用调查研究和室内分析成图的周期，减少费用，尤其对难以考察地区的土地调查与制图具有更大的优越性。本文以ERDAS MAGINE8.5 与ARCVIEW GIS3.2为软件平台进行了图像处理，土地利用现状图斑矢量化，属性数据库的建立，土地利用现状图的制作，土地利用现状分类统计。通过分析揭示了烟台市福山区土地利用中存在的主要问题，提出了开发利用的对策与建议。 2 研究区概况与数据源 烟台市地处胶东半岛东部，位于北纬36゜15＇8〞～38゜24＇0〞、东经119゜32＇7〞～121゜55＇8〞，是我国对外开放的重要地区之一。全市土地总面积约1.37KM2，属暖温带半 湿润季风气候，并具有明显的海洋性气候。全市地形为起伏和缓的波状丘陵，谷宽坡缓，中部高、南北低，中部山区一般在300-800M，面积约占全市总面积的36.6%，山区周围及延伸部分是海拔100-300M的丘陵区，面积约占39.7%；南北两侧是山前平原和海滨平原，面积约占20.8%。 本研究使用烟台市2002年7月分辨率为5米的SPOT5遥感影像图并选取福山区作为研
一、遥感地质学的主要研究内容是什么？ 答：遥感地质学主要是指研究地球上各种地质体和各种地质现象，根据和利用地质体的电磁波谱特征,借助先进的遥感科学技术。从各种载着地物电磁辐射特征的遥感资料中提取地质信息，以达到宏观，准确，快速的研究地质体和地质现象的目的，在地质与成矿理论指导下，研究如何应用遥感技术进行地质与矿产资源调查研究的学科.是遥感技术与地球科学结合的一门边缘学科。 它的主要研究内容大致包括如下： 1、各类地质体的电磁辐射特性及其测试、分析与应用; 2、遥感图像的地质解译与编图； 3、遥感数字资料的地学信息提取原理与方法； 4、遥感技术在地质各个领域的具体应用和实效评价。 二、遥感图像地学信息解译主要内容有哪些？ 答：地学解译是从遥感图像上获取目标地物信息的过程具体是指解读人员通过应用各种解译技术和方法在遥感图像上识别出地质体、地质现象的物性和运动特点测算出某种数量指标的过程。其原则应采用由已知到未知、从区域到局部、先易后难、由宏观到微观、从总体到个别、从定性到定量、循序渐进的方法。其解译的主要内容如下： 1、遥感地质岩性解译 通过已知相关资料中的波谱与空间信息特征判断地表的岩石产出特点和物性。主要包括三大岩类：岩浆岩、沉积岩、变质岩。解译标志有以下：色调、亮度、形态。 主要的解译方法： 1）利用增强变换处理提取岩性信息 2）采用增强处理方法提取色调信息，可以扩大不同岩性的灰度差别，突出目标信息和改善图像效果，提高解译标志的判别能力。常用的遥感图像增强方法有反差扩展、去相关拉伸、彩色融合、运算增强、变换增强等 3）利用纹理信息提取岩性信息 4）每个岩性单元的灰度值具有各自不同的空间变化特征是运用纹理进行岩性分类的基础。常用的纹理信息提取方法有灰度共生矩阵法、小波变换和傅立叶变换等。通常将纹理图像作为新的波段参与岩性分类，许多学者的研究表
土地利用/覆盖变化信息提取实验报告 1. 实验目的 利用TM/ETM3个时相卫星数据，应用ENVI软件进行土地利用/覆盖分类，在此基础上进一步分析其动态变化特征。 2. 实验内容 金华市土地利用/覆被变化信息的提取。采用决策树分类法提取土地利用/覆被信息，它通过分析地物光谱特征和其他图像特征，充分利用高程、坡度等地理辅助信息可以有效地提高分类精度，比较适合于江南丘陵地形破碎、地物分布复杂的地区。和传统的监督分类法相比，它可以消除园地和林地、建设用地和裸地光谱相似所带来的影响。 （1）TM影像数据的预处理。本文的遥感数据处理主要包括大气校正、几何校正和图像增强，并利用行政边界矢量图对影像进行裁剪。 （2）土地利用变化信息提取。首先对其中的一期影像(2003年)分别采用最大似然法、决策分类树法进行分类，提取土地利用/覆被信息，并对二者的提取精度进行比较，选择精度最高者作为最终的提取方法，进而提取1988～2003年金华市土地利用/土地覆被信息。 （3）利用空间叠加获取土地利用/覆被变化的面积转移矩阵，进而通过面积转移矩阵分析土地利用/土地覆被的数量变化、空间结构变化和土地利用程度。 3. 实验方案 4. 数据预处理 4.1 数据源
本文所采用的数据包括：两景金华市的Landsat TM和一景Landsat ETM陆地卫星影像，一景半SPOT 全色影像；该地区1：50 000地形图；该地区81m*81m分辨率的数字高程模型（DEM）；1：100万中国行政边界矢量图等。具体的见表4-1和4-2所示。 表4-1 研究区遥感影像数据 获取时间传感器类型数量（景）空间分辨率（m） 2003年3月9日SPOT-5全色 15 1/25 2003年3月26日LandsatETM+ 1-8波段 1 15m（全色） 30m(多光谱) 1996年9月6日LandsatTM1-7波段130 1988年12月5日LandsatTM1-7波段130 表4-2 研究区其他资料及应用说明 数据类型应用说明 大比例尺地形图最新时相的1：50000地形图，用于进行卫星遥感资料的几何校正 野外调查资料野外控制点的测量，土地利用/覆盖分类训练样本区的调查，建立判读标志，进行分类及信息提取精度检验等工作 土地利用现状图对比土地利用/覆盖动态变化及遥感影像分类精度参考 4.2 图像预处理 数据预处理部分主要包括：对遥感影像进行大气校正、几何纠正、以及对研究区进行边界裁剪和图像增强。主要工作流程如下（图4-2）：
谈遥感技术在土地利用调查中应用 摘要:遥感技术在各个领域的应用越来越广，遥感技术在土地利用现状更新调查中也得到了应用。对于具体应用方式做了分析 关键词:遥感技术;土地利用 一、引言 遥感定义。从广义来讲，就是指遥远的感知,非接触远距离的探测技术。从狭义来讲，指借助于专门的探测仪器（传感器），把遥远的物体所辐射（或反射）的电磁波信号接收记录下来，再经过加工处理，变成人眼可以直接识别的图像，从而揭示出所探测物体的性质及其变化规律。遥感技术指从高空到地面各种对地球观测的综合性技术系统总称。它由遥感平台、探测传感器以及信息接受、处理与分析应用系统等组成，周期性地提供监测对象数据和动态情报。 主要的遥感软件 ENVI——美国Research System INC公司开发，1995年引入，适普代理，目前最高版本ENVI 3.7。 ERDAS Imagine——美国ERDASLLC公司开发。2003年6月在全球40多个遥感软件评比中，11个应用功能中的9个获得第一。蓝赛特阿波罗等都代理，目前最高版本ERDASImagine 8.6。 PCI Geomatica——加拿大PCI公司开发。加拿大阿波罗等都代理，目前最高版本PCI Geomatica 8.2。 IRSA—国家遥感应用技术研究中心CASM ImageInfo—中国测科院&四维公司。 二、遥感技术在土地利用现状更新调查中应用 1982年至1993年6月，全国采用大比例尺图件（包括航片和地形图）,完成了土地利用现状调查。这项工作历时10余年，耗资数十亿元，投入专业人员达50多万人次，堪称中华民族历史上前所未有的伟业。我国对土地遥感工作极其重视。《中华人民共和国土地管理法》第三十条规定:国家建立全国土地管理信息系统，对土地利用现状进行动态监测。朱总理明确指出:要采取最先进的技术手段，24小时监测土地动态变化情况，及时通报情况，确保我国耕地保护目标的实现。 三、遥感技术在土地利用现状更新调查中应用步骤 资料准备
一.遥感图像的预处理 在遥感图像的应用之前，常常需要对遥感图像进行一些必要的处理，如不同格式的遥感数据的输入输出处理、多波段彩色合成处理、遥感图像的辐射校正处理、几何校正处理、拼接处理、裁切处理等，这些都称为遥感图像的预处理。 1.遥感数据的输入输出和多波段合成 获得遥感数据之后，利用遥感数据之前，首先需要把各种格式的原始遥感数据输入到计算机中，转换为各种遥感图像处理软件能够识别的格式，才能够进行下一步的应用，这就需要对原始数据进行输入输出并转换为所需要的格式。单波段的原始遥感数据合成为多波段的彩色遥感数据，因为人眼对彩色物体的分辨能力大大高于对黑白物体的分辨能力，彩色遥感图像的信息量更大；而且利用多波段的彩色遥感图像，还可以进行三个不同波段的遥感图像的彩色合成，以提高对不同地物的识别能力。彩色遥感影像要求选择不少于3个波段的多光谱图像，各波段的配准误差不大于0.2m m。 2.遥感图像的辐射校正 由于传感器本身的特性和大气、地形因子以及其它各种生态环境因子的影响，使传感器所接收的地物光谱反射信息，不能全部真实地反映图同地物的特征，影响了图像的识别精度，因此必须进行辐射校正，改进图像质量。 辐射校正主要包括三个方面： ●传感器的灵敏度特征引起的辐射误差校正，如光学镜头的 非均匀性引起的边缘减光现象的校正、光电变换系统的灵 敏度特性引起的辐射误差校正等。 ●光照条件的差异引起的辐射误差校正，如太阳的高度角的 不同引起的辐射误差校正、地面的倾斜引起的辐射误差校 正等。 ●大气的散射和吸收引起的辐射误差校正等。 3.图像几何校正 几何校正是指从具有几何畸变的图像中消除畸变的过程，也就是定量地确定图像上像元坐标与地理坐标的对应关系，即把数据投影到平面上，使之符合投影系统的过程。为了将所获取的数据投影到理性的空间平面上产生精确的换算模型，需要借助一组地面控制点来进行几何校正。控制点选择应均匀分布而且在影像图与地形图上都容易确定的同名地物点上。所选点位图像清晰，在地形图及图像上均能正确识别和定位。如农田林网的交叉点，小沟系上道路桥的两端位置，小河流、渠的交叉点，道路交叉点，水库坝上的拐角
土地利用变化报告
1 前言 经过一学期对《土地利用与植被覆盖变化研究》课程的学习，使我对这门课程有了更进一步的认识和了解。为了巩固所学内容，灵活的将理论与实际相结合，本次研究特选取西安市临潼区2000、2009年的tm影像，利用所学理论知识，结合软件操作，完成土地利用分类、动态度计算、土地利用转移矩阵、土地利用程度综合指数计算和马尔科夫预测等工作，并对研究结果进行分析总结。本次研究旨在掌握土地利用变化研究的基本流程，从而加深对遥感与土地利用基本理论的理解，着重培养我们分析问题和解决问题的能力。 2 研究过程 2.1 土地利用分类 土地利用分类是区分土地利用空间地域组成单元的过程。这种空间地域单元是土地利用的地域组合单位，表现人类对土地利用、改造的方式和成果，反映土地的利用形式和用途（功能）。分类提供土地覆盖以及土地利用中涉及的人类活动类型等信息。它也可能有助于环境影响评价，以及潜在的土地利用多样性。本研究采用监督分类的方法对临潼区2000年和2009年土地利用情况进行分类，以分析研究区的土地利用分布格局。 2.1.1 影像分析及样本选取 根据已有的影像资料分析判别，可将研究区地物类别划分为四类：建设用地、耕地、水体和林地。在ENVI中利用ROI Tool来定义训练样本，也就是将感兴趣区当做训练样本。根据人工经验知识和影像波段组合，可确定影像中白色有尖锐颗粒的呈片状分布地区为建设用地，影响颜色呈浅绿、深绿，并且纹理清晰，分布在城市着农村周围的平缓区域的为耕地，水体的分布呈现出带状或颜色均一的片状，
一般为蓝色或浅蓝色，而在影像东南地区的山上则分布着大量的林地，颜色为墨绿，色泽均一或有浅绿色颗粒。根据上述的解译特征，在ENVI软件中的Region of Interest中选择土地类别的样本，并按照3、7的规则分为验证样本和训练样本。如图所示： 图1. 样本选取过程 对于选好的训练样本在Options下的Compute ROI Separability 中计算可分离度，一般可分离度大于1.8，则表示训练样本的可分离性较好。本研究所选的分类样本分离度均大于1.6，表明可分离性较好。 2.1.2 监督分类 根据分类的复杂程度和精度要求，本次研究选择最大似然法分类器。最大似然法分类器假设每一个波段的每一类统计都呈正态分布，计算给定像元属于某一训练样本的似然度，像元最终被归并到似然度最大的一类当中。 在ENVI软件菜单中选择Classification——Supervised——Likelihood Classification功能，对2000年和2009年的遥感影像进行土地利用分类，制作成专题地图如下：
不同地质条件下土地利用动态变化研究 摘要：随着时代的发展，越来越多的人开始关注土地利用变化。本文分析了四 川省南江县不同地质背景条件对土地利用动态变化的影响，并试图建立建立符合 各区地质条件的土地利用模式。针对不同地质条件，认为南部白垩系、侏罗系倾 斜式单面低山和侵蚀台坎状窄谷低山紫色土适合开展种植和养殖；中部侏罗系、 三叠系单面低、中山紫色土黄壤适合发展以林地为主的多经济作物；北部三叠系、震旦系、寒武系、中山黄壤黄棕壤石灰岩可开展林牧作业。 关键词：南江县；地质条件；LUCC；动态变化 LUCC study under different geological conditions in Nanjiang district, Sichuan Province Qu Shaodong, LiYanan, XiongYufei （1.Institute of Land Engineering and Technology, Shaanxi Provincial Land Engineering Construction Group Co., Ltd.; 2.Key Laboratory of Degraded and Unused Land Consolidation Engineering, the Ministry of Natural Resources; 3. Shaanxi Provincial Land Consolidation Engineering Technology Research Center） Abstract：With the development of the times, more and more people begin to pay attention to land use change. This paper analyzes the influence of different geological background conditions on the dynamic change of land use in Nanjiang County, Sichuan Province, and attempts to establish a land use model that meets the geological conditions of each region. According to different geological conditions, the purple soil of Cretaceous and Jurassic tilted single-sided low mountains and eroded terrace like narrow valley low mountains in the south is suitable for planting and breeding; the yellow soil of Jurassic and Triassic single-sided low and middle mountain purple soil in the middle is suitable for developing multi economic crops dominated by forest land; the limestone of yellow brown soil of Triassic, Sinian, Cambrian and middle mountain yellow soil in the north can be used for forestry and animal husbandry Industry. Keywords: Nanjiang district; Geologicalcondition; LUCC; Dynamic change 作为人类赖以生存和发展的基础-土地，越来越多的人开始关注其利用和变化，这也是全球变化的主因之一[1]。自从1995年“国际地圈与生物圈计划（IGBP）” 与“全球环境变化人文因素机会（IHDP）”联合提出“土地利用/土地覆被变化计划（LUCC）”以后，土地利用变化研究进入了快速发展的阶段。随着该项研究的不 断深入和发展，LUCC研究的热点逐渐转化为区域和局地土地利用变化[2]。在土 地利用开发的调控过程中，地质背景可以作为土地覆被与土地利用的依据。它涵 盖与土地利用、开发有关的所有地质特征及有关问题，包括沉积特征、土地特性、母岩组成、地形地貌、地球化学、水文水资源、地质构造及其他因素等。所以， 在一定区域范围内，对土地利用变化和土地覆被有关或有影响的所有与地址相关 的因素（组成）以及内外地质作用，我们都可以认定位地质背景[3]。 在经济发达的南方地区和生态比较脆弱的地方，我国开展了大量区域土地利 用变化的科研项目，但在经济相对落后，生态环境相对较好的四川东北部地区， 较少开展该项工作。目前在该地区开展的土地利用变化研究工作主要是基于遥感 影像解译，政府调研报告，结合社会经济数据开展相关空间和数量分析，很少有 结合地质背景条件开展相关工作进行土地利用变化研究[4-7]。因此本文拟对川东 北南江县开展地质背景条件下的土地利用变化研究，该项研究可以为当地和其他 类似地区LUCC研究和政府制定土地可持续发展决策提供有益的参考和依据。 1研究区及地质背景
几种土地利用变化模型的介绍 1马尔可夫链模型 马尔可夫理论是一种用于随机过程系统的预测和优化控制问题的理论，它研究的对象是事物的状态及状态的转移，通过对各种不同状态初始占有率及状态之间转移概率的研究，来确定系统发展的趋势，从而达到对未来系统状态的预测的目的［1］。马尔可夫链是一种 随机时间序列，它在将来取什么值只与它现在的取值有关，而与它过去取什么值无关。这种性质称为无后效性。 马尔可夫链模型的建立过程： ①确定系统状态：研究某一地区的土地利用/覆被变化，首先确定当地的土地利用类型，植被类型，确定其土地利用状态。 ②建立状态概率向量：设马尔可夫链在tK 时取状态E1、E2、?、En 的概率分别为P1、P2 ?Pn而0≤Pi ≤，1则向量［P1、P2 ?Pn］称为t K时的状态概率向量。 ③建立系统转移概率矩阵： 一步转移概率：设系统可能出现N 个状态E1、E2 ?En，则系统由T K时刻从Ei 转移到T k+1 时刻Ej 状态的概率就称为从i 到j 的转移概率。p ij p(E i E j ) 状态转移概率矩阵：在一定条件下，系统只能在可能出现的状态E1、E2 ?En 中转移， 系统在所有状态之间转移的可能性用矩阵P 表示，称P为状态转移概率矩阵。 P p ij N N,其中p ij P{E i E j} P11 ?P1n ??= [ ? ??] P n1 ?P nn N p ij 1 i 1,2, N j1p ij0 i, j 1,2, N 为了运用马尔可夫模型对事件发展过程中的状态出现的概率进行预测，还需要再介绍一个状态概率 πj(k) ：表示事件在初始( k=0)状态为已知的条件下，经过k 次状态转移后，在第k 个时刻处于状态E j的概率。∑j n=1πj(k) = 1 从初始状态开始，经过k 次状态转移后到达状态E j 这一状态转移过程，可以看作是首先经过( k-1)次状态转移后到达状态E i(i = 1,2 ? ,n)，然后再由E i经过一次状态转移到达状态E j。则有：πj(k) = ∑i n=1 πi(k - 1)P ij (j=1,2, ?,n) 如果某一事件在第0 时刻的初始状态已知，则可以求得它经过k 次状态转移后，在第k 时刻处于各种可能的状态的概率，完成对这一事件未来发展的预测。 目前，一阶马尔柯夫模型多应用于较小空间尺度的植被变化与土地利用变化中，如预测 草原退化格局的变化、预测城市土地利用变化以及模拟土壤侵蚀变化信息等。在更大空间尺度的应用还很少。此外，由于土地利用主要是受社会经济的驱动，土地利用变化数据固定不
农村土地利用现状调查实习报告 1. 实习目的 实习是学生在教师的指导下，运用所学的理论知识到现场或生产实践中去培养分析问题和解决问题能力的一种实践活动，也是让学生接触实际、了解社会的重要途径，是教学计划中的一个重要组成部分和重要的教学环节。 土地资源管理专业教学实习主要是为增强学生对己学过的专业基础课的感性认识,初步了解土地资源管理的工作内容、工作性质及野外工作的基本程序和方法,提高学生的实际观察和动手能力。通过实习，培养学生从事土地资源调查、评价、合理的规划、开发、利用、保护方面的基本技能，理论联系实际，使学生巩固和加深对已学过的基础理论的理解，培养专业兴趣，为学生后续课程的学习或参加工作打下良好的基础。主要目的有： 1.掌握土地利用现状调查、更新调查、变更调查的工作流程和工作思路； 2.掌握遥感影像图的纠正、镶嵌和标准分幅影像图的制作及影像判读； 3.掌握利用航片或卫片进行土地利用现状、更新、变更调查的技术方法； 4.掌握土地利用现状、更新、变更调查的内容和外业工作方法； 5.掌握土地利用现状、更新、变更调查后期内业工作内容与方法； 6.掌握利用MAPGIS软件建立实习区土地利用管理信息系统的技术，完成面积 统计和制作专题图； 7.完成调查实习区内用地类型的数量、质量、分布状况，分析当前土地利用的 经验教训及存在的问题。 2.前期准备和室内预判
土地利用现状调查工作是一项庞大而复杂的工作，为了确保我们的调查实习按照技术规程要求的精度及速度，使调查的成果符合生产，科研的要求，所调查出来的结果与实地保持一致性，就必须遵循土地利用现状调查技术规程的要求和土地调查工作的特点及规律，按照以下步骤进行。 2.1准备工作 准备工作是任何一项工作的前奏，充分的准备工作，是工作圆满完成的保证。根据我们实习的要求，准备工作包括：组织准备、资料准备、仪器设备准备、经费准备、其他生活用品准备等。 2.1.1组织准备 实习是专业教学必需的理论联系实际的实践教学环节，它将课堂的知识应用在实践中，加深同学对专业知识的理解和掌握。为了达到预期的目的，根据实习的内容和土地调查的特点，特做如下安排： 1.老师安排 每班配2—3位专业老师或研究生和已经作过这项工作的同志，具体负责学生野外调查的技术要求、进度安排、质量把关、以及学生思想、生活等一切事宜。 2.学生安排 为了能尽快掌握调查的技术方法，使每个同学充分发挥自己的主动性，将每个班分成若干个小组，具体安排是：每三—四人一个小组。学习成绩，工作能力，身体状况是分组时必须要考虑的问题。即将以上各种因素综合考虑，相互搭配、尽量使每个组的情况基本相同。 3.总负责
遥感解译方法及应用 一、遥感的概念 近年来,一方面,由于空间科学、信息科学、计算机科学、物理学等科学技术的进步与发展,为遥感技术奠定了必要的技术基础,另一方面,由于人类生产活动不断地向深度和广度进军,遥感技术得到较为广泛的应用,因而使得遥感技术获得了飞跃的发展,已经成为发达国家和一些发展中国家十分重视的一项科学技术. 随着我国工农业生产的高速发展,人类对自然资源,特别是对矿产资源的需求量与日俱增. 因而,调查与管理资源则成为迫切需要解决的问题.其次,人类的生活环境正在不断地遭受到人为和自然的污染.例如：工业排污对水体和大气的污染造成人为的环境污染.而诸如洪水、泥石流、滑坡、森林火灾、火山爆发等自然灾害,则形成灾害性环境,它们都对生命财产造成极大的威胁. 在这种情况下,只有实时监测人为环境污染和自然灾害环境的发生,才能更有效地采取防护和治理措施,以减少对人类的危害程度.欲解决上述问题,完全依赖现场观察已感不足, 于是,由于航空遥感和航天遥感的相继问世便能获得大围的地面遥感图像和实时动态信息,所以,这两种遥感方式则成为自然资源的调查与管理,环境的监测与灾害预报的一种新的探测手段. （一）遥感的概念 遥感顾名思义就是遥远的感知.即借助于专门的探测仪器,把遥远的
物体所辐射（或反射）的电磁波信号接收纪录下来,再经过加工处理,变成人眼可以直接识别的图像,从而揭示出所探测物体的性质及其变化规律.属于空间科学的畴.是物理、计算数学、电子、光学、航空（天）、地学等密切结合的新兴学科,对工农业、国防、自然科学研究具有重大的意义. 1各类地质体的电磁辐射（反射、吸收、发射等）特性及其测试、分析与应用； 2、遥感数据资料的地学信息提取原理与方法； 3、遥感图像的地质解译与编图； 4、遥感技术在地质各个领域的具体应用和实效评估. （二）遥感平台（分类） 指放置遥感器的运载工具.按高度可分为航空和航天平台.在不同高度进行多平台遥感,可获得不同比例尺、分辨率和地面覆盖面积的遥感图像. 1、航空平台：是指在大气层飞行的飞行器,高度为100m—30km,主要有飞机、直升机、飞艇、气球等. 2、航天平台：是指在大气层之外飞行的飞行器,高度为几百—几万公里；如人造地球卫星、探控火箭、宇宙飞船、航天飞机、太空站等. （三）遥感的发展简况 1839年第一黑白航片问世到20世纪30年代,主要应用于军事侦察,1941年出版了《航空照片应用与判读》为各方面应用提供了理论基础进入20世纪50年代,美广泛应用,黑白、彩色航片进行军事、地
遥感图像解译实习指导 遥感图像解译实习的实施步骤 1、组织培训 遥感图像解译是一项认真细致的工作，解译人员必须遵循一定的基本程序与步骤，才能更好地完成解译任务。以土地利用现状调查为例，首先须对学生进行有关土地利用现状调查、土地利用分类及分类系统、遥感图像处理和图像解译、数字化与数据处理以及外业调绘要求和调查表的填写等培训，使其明确解译任务，并熟练地掌握土地利用类型解译和更新调查的每个步骤的要求，为组织落实实习的各项工作环节打好基础。 2、工作准备 ⑴数据准备 搜集与分析有关资料、选择合适波段与恰当时相的遥感图像。不同的遥感图像可满足不同土地利用分类精度的要求。从宏观角度出发，使用TM数据进行的耕地调查，基本上可以满足国家级要求。而在主要农业区进行耕地调查时，最好使用SPOT遥感图像。对于重要的经济地区，有特殊要求时，也可以根据具体情况，采用全色小比例尺航空遥感图像和TM多光谱数据或者高分辨率全色波段图像和次低多光谱图像相融合的方式，可以取得理想的效果。具体包括：收集近期各种类型卫星遥感图像、详查原始像片与土地利用现状图、新增建设用地报批资料、耕地后备资源调查资料、土地开发整理补充调查和潜力调查资料、“城中村”调查资料以及各类文字统计资料等。对遥感图像数据进行几何纠正与配准，制作正射图像图。 ⑵技术路线 应用遥感技术进行土地利用现状调查，常用的方法有图像－图像对比解译、矢量底图－图像对比解译、图像叠加分析法、多时相直接分类法等。各种方法各有优缺点，在实际工作中应根据各地特点进行选择，往往综合运用多种方法，才能精确解译，达到土地利用现状调查的目的。 3、初步解译与样区的野外考察 初步解译的主要任务是到实习的区域进行野外考察，掌握解译区域特点，确立典型解译样区，建立目视解译标志，探索解译方法，为全面解译奠定基础。 4、室内解译 初步解译与样区的野外考察，奠定了室内解译的基础。建立遥感图像解译标志后，就可