《北汝河流域土地利用遥感分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北汝河流域土地利用遥感分析（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、河南农业大学本科生毕业论文（设计）任务书论文（设计）题目 北汝河流域土地利用遥感分析学 院 林学院 专 业 环境工程 班 级 11 级环境工程（2）班学 号 1102103047 姓 名 侯海龙 2015 年 3 月 9 日论文（设计）选题的来源、目的与意义：本论文来源于导师科研项目。通过研究分析得出北汝河流域土地景观类型分类及其分布情况，计算得出各分类景观格局指数，通过对比得出景观格局指数变化，为未来景观格局合理规划提供基本资料论文（设计）的主要内容：1.熟 悉 ENVI5.0 操 作2.查 阅 相 关 土 地 利 用 以 及 遥 感 分 析 文 献3.实 地 考 察 拍 照 取 证4.结
2、合 数 据 源 图 像 、 谷 歌 地 球 以 及 所 获 照 片 制 作 景 观 类 型 分 类 图5.计 算 分 类 景 观 格 局 指 数6.得 出 结 果 结 论进度计划（进度时间、主要工作内容）：2015-3-9： 从 导 师 手 中 获 得 论 文 题 目2015-3-102015-3-31：查 阅 相 关 土 地 利 用 以 及 遥 感 分 析 文 献2015-4-12015-4-20：做实验以及实 地 考 察 拍 照 取 证2015-4-212015-5-15： 结 合 数 据 源 图 像 、 谷 歌 地 球 以 及 所 获 照 片 制 作 景 观类 型 分 类 图2015-5
3、-162015-5-20：计 算 分 类 景 观 格 局 指 数 分 析 结 果2015-5-212015-5-28：论文写作2015-5-292015-6-8：论文修改与制作 ppt2015-6-9：答辩主要参考文献：李明辉.高速发展的景观生态学J.生物学杂志,2005,(5).张玉贵.TM 影像大气校正方法J.国土资源遥感,1994,(4):54 62.汤 晓 春 .遥 感 图 像 增 强 方 法 的 研 究 及 实 现 D.武 汉 :华 中 科 技 大 学 .2008.窦闻,孙洪泉,陈云浩等.基于光谱响应函数的遥感图像融合对比研究J.光谱学与光谱分析,2011,31(3):746-752
4、.李爽,丁圣彦,许叔遥.遥感影像分类方法比较研究J.河南大学学报 (自然科学版),2002年 02 期.岳文泽,徐建华,徐丽华.基于遥感影像的城市土地利用生态环境效应研究以城市热环境和植被指数为例J.生态学报 ,2006 年 05 期.陈文波,肖笃宁,李秀珍.景观指数分类,应用及构建研究J.应用生态学报 ,2002 年 01 期.论文（设计）工作起讫日期：2015 年 3 月 9 日 至 2015 年 6 月 9 日指导教师（签名） 院长/主任（签名）河南农业大学本科生毕业论文（设计）题 目 北汝河流域土地利用遥感分析 学 院 林学院环境系 专业班级 环境工程（2）班 学 号 11021030
5、47 学生姓名 侯海龙 指导教师 吴明作 撰写日期： 2015 年 6 月 5 日0北汝河流域土地利用遥感分析侯海龙（河南农业大学环境系，郑州 450000）摘要：为研究北汝河流域土地利用概况，在 GIS 技术支持下，通过 ENVI 5.0 对北汝河流域Landsat TM 遥感影像进行判读，并将其分类为林地、耕地、裸地、水田、梯田、水体、建筑 7 种土地利用类型。通过分析得出北汝河流域景观的 Shannon-Wiener 多样性指数 2010年为 1.4912，其最大值为 1.9459，均匀度指数为 0.7663；2014 年的相应数值分别为1.5653，1.9459，0.8044。2 个年
6、份中，林地面积所占比例最大，分布主要集中于上游山区以及中下游山区丘陵之间，梯田面积主要集中于中游山坡，耕地与建筑主要集中于河流两岸以及下游平原，水田与水体主要集中于河流湖泊，裸地分别较为分散，主要为山体裸露地面。关键词：北汝河流域；土地利用；TM 影像Remote Sensing Analysis of Land Use in the Northern Ru River BasinHouhailong(Environmental Department, Henan Agriculture University, Zhengzhou 450002)Abstract: For the study
7、of land use before the North Ruhe watershed in GIS technology, through ENVI 5.0 to answer Landsat TM remote sensing image interpretation north Ruhe watershed, and classified into 7 woodland, arable land, bare land, paddy fields, terraces, water, construction land use types. By analyzing the results
8、of the North Ruhe watershed landscape Shannon-Wiener diversity index in 2010 was 1.4912, a maximum value of 1.9459, uniformity index of 0.7663; the corresponding value in 2014 were 1.5653,1.9459,0.8044.2 a year, the the largest proportion of forest area, mainly concentrated in the mountainous area b
9、etween the upstream and downstream mountain hills, terraced area is focused on the middle 1reaches of the hillside, cultivated land and buildings mainly in downstream rivers and plains, paddy fields and water mainly in rivers and lakes, bare more dispersed, respectively, primarily for mountain bare
10、ground.Keywords: North Ru River Basin, Land use, TM image引言近年来，对土地利用及其动态变化的研究已成为环境生态学的重要研究领域。通过对土地利用的动态研究可以准确把握土地利用程度及其变化情况，为进一步的土地利用及规划打下良好的基础 1。利用遥感（RS）使大尺度或跨尺度识别成为可能并提供快捷方法；地理信息系统（GIS）为研究景观空间结构和动态提供了一个极为有效的研究工具 2。遥感影像分析探测范围大，获取资料的速度快、周期短，受地面条件限制少，方法多，获取的信息量大。但分类结果由于遥感图像本身空间分辨率的限制以及同物异谱、异物同谱现象的存在，
11、往往出现较多的错分、漏分现象，导致分类精度不高。遥感图像的分类算法很多，但还没有一种算法是最佳的，这主要是由遥感图像数据的复杂性决定的。不少研究者针对具体遥感数据不断探索新的分类算法来达到更好的效果 3。所以，未来遥感技术总的发展趋势是：提高遥感器的分辨率和综合利用信息的能力，研制先进遥感器、信息传输和处理设备以实现遥感系统全天候工作和实时获取信息，以及增强遥感系统的抗干扰能力 4。我 国 土 地 利 用 存 在 较 多 严 重 问 题 ， 主 要 有 土 地 资 源 退 化 、 耕地资源流失严重、人口和耕地供需矛盾突出，因此土地利用资源分析变得很急迫很必要，通过对土地资源现状的研究分析，可以
12、有效地制定出合理利用土地资源的对策与方针 5。通过对北汝河流域土地利用的研究分析可以得出北汝河流域土地利用分类及其分布情况，同时得出各分类所占面积大小，通过数据为土地的合理利用提供了基本资料和理论依据，为未来的土地利用做出合理的规划，实现合理的充分的土地利用。1 研究地概况及研究方法21.1 研究地概况北汝河发源于河南省嵩县车村镇栗树街 村北分水岭摞摞沟，属沙颖河水系，是淮河二级支流，流经汝阳县、汝州市、郏县、宝丰县、襄城县、叶县六个县（市），在襄城县丁营乡汇入沙河。全长 250 km，流域总面积 6080 km2。 北汝河河床宽浅，主流不定，两岸汇入支流较多，流域面积大于 100 km2 的
13、支流有18 条。流域内气候带属于大陆季风气候，年平均温度为 14.6C，年平均降雨量约为 686mm，流经县市总人口数达到 432.2 万。1.2 图像处理方法1.2.1 TM 影像图源图像获取源图像得自于中国地理空间数据云网站（http:/），获取图像条带号及行编号分别为 124-36、124-37、125-36、125-37，获取图像年限分别为 2010 年、2014 年，获取卫星图分别是 Landsat7、Landsat8，共计 6 张源图像，经一系列操作合成两张所需图像。1.2.2 TM 影像图预处理1.2.2.1 landsat TM 大气校正大气校正就是将辐射亮度或者表观反射率转换
14、为地表实际反射率，目的是消除大气散射、吸收、反射引起的误差。在大气校正之前需要对图像进行辐射定标。定标是将传感器所得的测量值变换为绝对亮度或变换为与地表反射率、表面温度等物理量有关的相对值的处理过程 6。1.2.2.2 landsat TM 影像图增强遥感图像增强是指对图像的某些特征，如边缘，轮廓，对比度进行强调或尖锐化。增强的目的是要抑制、去除噪声，改善图像视觉效果或突出图像中的特定地物信息，使图像更容易理解、解译和判断。改善图像的视觉效果，针对给定图像的应用场合，有目的地强调图像的整体或局部特性，将原来不清晰的图像变得清晰或强调某些感兴趣的特征，扩大图像中不同物体特征之间的差别，抑制不感兴
15、趣的特征，使之改善图像质量、丰富信息量，加强图像判读和识别效果，满足某些特殊分析的需要 7。1.2.2.3 landsat TM 影像图融合（镶嵌）3图像镶嵌(拼接) 是将多个具有重叠部分的图像制作成一个没有重叠的新图像，目的是发挥不同遥感数据源的优势，弥补某一种遥感数据的不足，提高遥感数据的可应用性。分为基于像元的拼接和基于地理坐标的拼接，此次采取的是基于地理坐标的拼接 8。1.2.2.4 landsat TM 影像图裁剪影像裁剪的目的是将研究区以外的区域去除，经常是按照行政区划或研究区域的边界对图像进行裁。按照 ENVI 的图像裁剪过程，可分为规则裁剪和不规则裁剪，规则裁剪即裁剪图像的边界范围是一个矩形，这个矩形可以通过行列号、左上角和右下角两点坐标、图像文件、ROI/矢量文件获取。不规则裁剪即待裁剪影像的边界范围是一个任意多边形，这个任意多边形可以是已经存在的完整的闭合多边形区域，可 以 是 一 个 手 工 绘 制的 ROI 多边形，也可以是ENVI 支持的矢量文件。此次裁剪我们采用矢量文件裁剪，原因是图像较多运用适量文件裁剪既方便快捷又准确。1.2.3 landsat TM 影像图信息提取遥感图像中
