江苏盐城地区滨海湿地遥感信息提取与制图

摘要

湿地是地球上水陆相互作用形成的独特生态系统，是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一。近年来，受到环境变化和人类活动的双重影响，自然湿地面积不断缩减，对局部生态平衡造成深远影响。盐城地区滨海湿地是候鸟的重要栖息地，被列入Ramsar湿地保护名录，是东亚乃至全球具有重要意义的湿地。因此，研究盐城滨海湿地对于全面了解滨海湿地分布，监测湿地动态变化，为决策者提供决策依据具有重要意义。本文的主要工作如下:
　　 (1)在两次野外采样的基础上，利用五景ALOS AVNIR-2数据，采用分层决策树分类的方法，首先区分出海水与内陆区域，然后利用具体的特征指标实现其它湿地类型的分类，从而实现盐城地区滨海湿地的分类与制图。本文将盐城地区滨海湿地划分为潮间带，滨海沼泽，河口水域，河流，内陆沼泽，池塘/水库，人工河渠，海水养殖场和辐射沙洲等类别。野外采样数据表明，分层决策树分类方法能够有效地实现滨海植被的分类。
　　 (2)利用与ALOS数据同季相的Landsat TM数据，以盐城国家自然保护区核心区为研究对象，探讨核心区植被的精细分类，研究表明TM影像是一种可用于湿地植被分类的廉价且有效地数据源。
　　 (3)利用多时相遥感数据参与湿地分类。由于单一时相的遥感影像反映的是某一静止时刻的地表情况，多个时相的遥感数据能够增加信息量，辅助遥感影像的精确分类。研究表明，采用成像时间相近的TM遥感影像构成影像时间序列，通过不同季相植被的生长规律，能够区分不同植被类型，从而实现湿地植被的分类。
　　 (4)利用1992年，2000年和2010年的TM影像序列，综合利用非监督分类与监督分类的方法实现了湿地动态变化监测。研究表明，1992-2000年间，自然保护区内植被保有量显著下降，2000-2010年间，芦苇种植面积缓慢增长，大米草开始向内陆迁移，保护区内不同植被类型相互交错。
　　 综上，本文对于盐城滨海湿地展开了全面的研究，获得了盐城地区滨海湿地的分布情况，特别是盐城国家自然保护区内的植被分布以及二十年内植被变迁情况，为滨海湿地的保护提供了数据支持。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 选题背景与意义

1．2 国内外发展概述

1．2．1 湿地分类系统

1．2．2 国内外研究现状

1．2．3 总结

1．3 研究内容

1．4 技术路线

第二章 研究区及数据准备

2．1 研究区概况

2．2 数据准备

2．2．1 遥感数据

2．2．2 野外调查数据

2．3 数据预处理

第三章 基于ALOS影像的滨海湿地信息提取

3．1 分类方法设计

3．1．1 监督分类

3．1．2 非监督分类

3．1．3 其他分类

3．1．4 本文分类方法

3．2 分类系统

3．3 ALOS影像特征参数图像提取

3．3．1 ALOS原始波段

3．3．2 主成分分析

3．3．3 归一化植被指数

3．3．4 植被盖度

3．3．5 波段比值

3．3．6 波段差值

3．3．7 一种新的指标

3．3．8 形状指数

3．4 运用决策树模型提取盐城滨海湿地土地覆盖信息

3．4．1 第一级决策树

3．4．2 第二级决策树

3．4．3 分类结果讨论与分析

3．5 精度评价与湿地制图

3．6 本章小结

第四章 核心区植被分类

4．1 核心区基本概况

4．2 滨海植被生长物候学规律

4．3 ALOS、TM影像核心区湿地植被分类

4．3．1 湿地植被分类

4．3．2 分类结果讨论

4．4 基于TM-NDVI时间序列的湿地分类

4．4．1 归一化植被指数(NDVI)

4．4．2 NDVI时间序列

4．4．3 基于NDVI时间序列的ISODATA非监督分类

4．5 分类精度检验

4．6 本章小结

第五章 核心区湿地时空变化

5．1 分类策略

5．2 分类结果

5．3 湿地变迁规律

5．3．1 总体规律

5．3．2 湿地类别转移

5．4 本章小结

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

致谢

参考文献

硕士阶段发表的论文