毛乌素沙漠景观的遥感分析

论文摘要

本文主要研究工作是根据已有研究区CBERS影像(2006年5月)及地形图资料,以1997年TM影像为参照,借助遥感处理软件ERDAS对遥感图像进行预处理及几何精校正,并进一步分析研究区植被特点,分为8个景观要素,通过人机交互解译处理后的影像,得到2006年沙地景观分类图,把景观分类结果输入软件FRAGSTATS,计算出景观格局指数。在对特征指数的横向分析比较和实地效验过程中,分析景观各要素分布动态,系统阐述类型斑块的特点,总结沙地景观中主导型的景观要素,并提出促进异质共生和提高景观稳定性的建议。主要研究成果如下:(1)建立了沙漠地区中巴卫星数据的处理模式,采用了波段配准、傅立叶变换、锐化增强处理等校正前工作,增强处理效果显著。处理后的图像进行几何精校正,提高了控制点的选取精度,适用于沙漠地区的图像处理。(2)几何精校正过程中,控制点的选取在20个左右,过多将会影响校正精度,控制点要均匀分布于整幅图,特别是沙漠地带的边缘部分。(3)对荒漠化地区景观要素监督分类时,建立了各景观要素在影像上的解译标志;获取分类信息时,基于沙地的特点,主要以光标取点为主。(4)通过对沙地景观格局特征指数的描述和比较:沙地斑块在各景观要素中占绝对优势,且不易破碎,治沙是个长期过程;除沙地外,灌木、草地镶嵌斑块的景观粒度较大,分布较广,占有主导优势,是沙地中主要的植被类型;林地、水体与人工斑块(居民用地和农田用地)分布较少,面积小,林地类型连通性低,水体类型破碎化程度较为严重,人工斑块的破碎化程度低,并未影响沙区生态系统的稳定性;计算沙地景观的多样性指数、均匀度指数和优势度指数。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 选题背景及意义
• 1.2 国内外沙漠化研究动态
• 1.2.1 沙漠化研究现状及发展趋势
• 1.2.2 遥感技术的研究与应用
• 1.2.3 景观生态学的产生与发展
• 1.3 研究内容
• 2 研究区背景资料与研究方案
• 2.1 研究区的概况
• 2.1.1 研究区的地理位置
• 2.1.2 研究区气象特征
• 2.1.3 水文条件
• 2.1.4 地质及水文地质情况
• 2.1.5 地形地貌特征
• 2.1.6 土壤与植被类型
• 2.1.7 社会经济发展概况
• 2.2 研究步骤及流程
• 2.2.1 方法及步骤
• 2.2.2 流程图
• 3 遥感图像的处理
• 3.1 数据信息源的选择
• 3.1.1 遥感信息源的介绍
• 3.1.2 遥感数据的选用
• 3.1.3 地图信息资料
• 3.2 处理软件的选用
• 3.2.1 常见软件的简介
• 3.2.2 选用软件—ERDAS IMAGINE
• 3.3 卫星图像的预处理
• 3.3.1 图像波段合成与配准
• 3.3.2 消除噪声
• 3.3.3 图像的裁剪
• 3.3.4 图像增强处理
• 3.3.5 图像的几何精校正
• 3.4 图像分类
• 3.4.1 分类前准备工作
• 3.4.2 监督分类的程序
• 4 沙地景观格局的分析
• 4.1 景观生态学的理论基础
• 4.1.1 景观要素概念
• 4.1.2 景观结构成分
• 4.1.3 景观格局的范畴
• 4.2 景观格局分析软件FRAGSTATS
• 4.3 景观指数的应用
• 4.3.1 几种常用景观指数的内涵
• 4.3.2 景观指数的选用
• 4.4 沙地景观要素特征指数分析
• 4.4.1 景观总体特征
• 4.4.2 景观类型的斑块数特征
• 4.4.3 景观类型面积特征
• 4.4.4 景观类型周长特征
• 4.4.5 景观类型密度特征
• 4.5 多样性指数
• 4.6 沙地景观的实地效验
• 4.6.1 实地概况
• 4.6.2 校正对比
• 4.7 小结与建议
• 5 结论
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献