基于RS和GIS的奉节县城土地利用景观格局演变研究

摘要

土地利用的研究是城市规划的核心。有关景观格局的演变研究也是城市规划研究的热点之一。利用遥感影像数据来分析研究区的景观格局的变化及其驱动力因子，得出研究区土地利用景观格局变化的规律。同时运用CA-Markov模型对景观格局进行模拟预测，来了解土地利用景观格局未来变化趋势，为地区的城市规划提供依据。
　　本文运用RS和GIS相结合的方法，解译了奉节县城2003年、2007年、2011年和2016年的四期遥感影像，获得基础数据源。然后分析土地利用景观格局的演变规律，运用主成分分析法揭示影响奉节县城景观格局演变的驱动力因子。最后建立CA-Markov数学模型来模拟奉节县城2020年土地利用景观格局，从而预测奉节县城未来的发展方向。
　　论文的研究成果主要有:
　　(1)利用计算机监督分类获取了奉节县城2003年、2007年、2011年和2016年的遥感影像土地类型分布图，通过ENVI、ArcGIS软件，分析了奉节县城的土地利用数量变化和空间格局的演变。
　　(2)基于景观生态学理论，利用Fragstats软件，选取并计算奉节县城4个时期的多个景观格局指数，通过景观格局指数的分析，得出奉节县城的土地利用景观格局特征的变化规律。
　　(3)运用土成分分析法研究了奉节县城土地利用以及景观格局演变的驱动力因素。结果表明，影响奉节县城土地利用景观格局的驱动力主要表现自然因素和社会因素。
　　(4)运用CA-Markov模型对奉节县城2020年的土地利用景观格局进行了模拟预测。根据模拟预测，2016-2020年奉节县城各景观类型变化明显，耕地和草地面积有所减少，林地和建设用地面积有所增长，水体面积基本不变。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题依据及研究意义

1．1．1 选题依据

1．1．2 研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 研究内容及技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

2．1 研究区概况

2．1．1 自然环境

2．1．2 社会经济情况

2．2 奉节县城城市规划发展历史

2．2．1 奉节老县城发展历史

2．2．2 奉节老县城直接向上搬迁的原因

2．2．3 奉节新县城发展阶段

3．1 数据来源

3．2 遥感数据预处理

3．2．1 波段组合

3．2．2 几何校正及配准

3．2．3 图像增强

3．2．4 影像的镶嵌与裁剪

3．3 土地利用景观分类体系

3．3．1 土地利用遥感分类标准

3．3．2 奉节县城土地利用遥感分类体系

3．3．3 遥感影像的目视解译

3．3．4 分类后处理

3．3．5 分类精度评价

第4章 奉节县城土地利用景观格局动态变化分析

4．1 土地利用／土地覆被的动态演变

4．1．1 土地利用的变化分析

4．1．2 土地利用空间格局演变

4．2 景观格局动态变化分析

4．2．1 景观格局指数的选择

4．2．2 景观格局指数的计算

4．2．3 奉节县城土地利用景观的空间格局特征分析

4．2．4 奉节县城土地利用景观的斑块特征变化分析

第5章 奉节县城土地利用景观格局动态变化的驱动力分析

5．1 主成分分析的介绍

5．2 驱动力因子指标体系的构建

5．3 景观格局演变的驱动力因子分析

5．3．1 自然因素对景观格局变化的影响分析

5．3．2 社会因素对景观格局变化的影响分析

第6章 奉节县城土地利用景观格局动态模拟预测

6．1．1 CA模型及其相关研究

6．1．2 Markov模型的简介

6．1．3 CA-Markov模型的优势

6．2 奉节县城土地利用景观格局CA-Markov模型的构建

6．2．1 数据格式转换

6．2．2 生成转移矩阵

6．2．3 确定起始时刻及模型迭代次数

6．3 模型评价

6．4 奉节县城2020年景观格局模拟预测结果分析

6．4．1 数量结果分析

6．4．2 空间结果分析

6．5 奉节县城未来城市规划的建议

结论

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果