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第一章 土地利用/覆盖变化研究进展1

1.1 国际土地利用/覆盖变化研究计划的基本内容1

1.1.1 研究目标1

1.1.2 研究内容2

1.1.3 研究焦点2

1.1.4 研究意义3

1.2 LUCC研究进展3

1.2.1 LUCC信息的获取——土地利用/覆盖变化监测3

1.2.2 LUCC信息的处理——土地利用/覆盖变化制图与土地覆盖空间数据库的建设6

1.2.3 LUCC机制研究7

1.2.4 当前LUCC研究中的主要问题8

1.2.5 结论与讨论11

1.3 土地利用/覆盖变化研究中的代表性学术流派11

1.3.1 土地利用与土地覆盖变化研究的简史11

1.3.2 土地利用/覆盖变化研究学术流派13

1.3.3 结论与讨论19

1.4 土地利用/覆盖变化的环境影响研究19

1.4.1 土地利用/覆盖变化对环境的影响19

1.4.2 土地利用/覆盖变化的环境影响研究的主要内容22

1.4.3 结论与讨论23

1.5 人类活动对区域环境的影响研究23

1.5.1 人类活动对区域环境影响的概念化模型与模式24

1.5.2 人类活动对区域环境影响研究的国际进展与展望24

1.5.3 人类活动对区域环境影响的国内研究基础27

1.5.4 建议支持研究的重点方向及资助措施28

1.5.5 结论与讨论30

第二章 区域土地利用/覆盖测量技术体系36

2.1 土地利用/覆盖遥感分类的基本方法38

2.1.1 图像空间、特征空间等模式识别的基本概念38

2.1.2 利用遥感资料进行土地利用/覆盖制图的一般方法39

2.2 基于特征频率的上下文土地利用分类法40

2.2.1 用像元邻域直方图刻划上下文特征41

2.2.2 分类器42

2.3 特征向量的压缩方法及一个新的簇分类法43

2.3.1 特征向量的压缩43

2.3.2 基于特征向量压缩的簇分类方法46

2.4 分类结果评价方法47

2.4.1 确定抽样方法47

2.4.2 确定抽样数47

2.4.3 使用其他方法确定每个样本的类型作为参考数据48

2.4.4 建立误差矩阵48

2.4.5 计算各种精确度或误差的方法49

2.4.6 分类结果的不确定性50

2.5 子像元分解法提取土地覆盖定量信息51

2.5.1 线性光谱混合51

2.5.2 线性光谱混合过程的反演52

2.6 利用遥感技术监测土地覆盖/利用变化的基本方法53

2.6.1 图像几何纠正54

2.6.2 图像辐射纠正55

2.6.3 探测变化58

2.7 应用实例61

2.7.1 对高分辨率影像进行上下文分类应用示例61

2.7.2 对陆地卫星TM影像子像元的分解试验62

2.7.3 变化探测应用实例63

第三章 基于NOAA/AVHRR数据的中国植被分类及其变化的区域分异规律67

3.1 基于NOAA/AVHRR数据的中国植被分类67

3.1.1 本项研究的数据来源及处理方法68

3.1.2 植被类型的判定及分类精度检验69

3.1.3 结论与讨论75

3.2 基于NOAA/AVHRR和Holdridge可能蒸散的中国土地覆盖综合分类76

3.2.1 数据来源及处理方法76

3.2.2 多维空间信息综合土地覆盖分类78

3.2.3 结果及分析80

3.2.4 结论84

3.3 植被类型NDVI值动态变化区域规律分析84

3.3.1 数据来源及处理方法85

3.3.2 结果与分析86

3.4 植被类型NDVI动态变化区域的划分及分析89

3.4.1 NDVI变化区域的划分89

3.4.2 NDVI变化区域的分析90

3.5 典型植被类型NDVI与气温、降水变化的敏感性分析91

3.5.1 气象数据的整理92

3.5.2 结果与分析93

3.5.3 结论与讨论96

第四章 区域土地利用/覆盖变化过程模型与模拟99

4.1 概述99

4.2 土地利用和土地覆盖变化模型的构成100

4.2.1 土地利用和土地覆盖的分类100

4.2.2 变化的动因101

4.2.3 变化过程101

4.2.4 影响及后果101

4.3 模拟土地利用空间格局的变化及其对碳循环的影响102

4.3.1 建模原则102

4.3.2 模型的结构和计算步骤103

4.3.3 模型的验证和应用105

4.4 深圳市土地利用/覆盖变化过程106

4.4.1 土地利用覆盖变化的定量研究方法106

4.4.2 深圳市土地利用变化过程109

4.4.3 深圳市土地利用变化机制111

4.5 深圳市土地利用/覆盖变化模型113

4.5.1 模拟城市用地扩展的基于CA的随机约束模型113

4.5.2 农业用地内部土地利用变化的经验模型116

4.5.3 土地利用变化分配117

4.6 深圳市土地利用/覆盖变化模拟118

4.6.1 土地利用变化模拟118

4.6.2 土地利用变化的趋势模拟118

第五章 区域土地利用/覆盖变化对环境与灾害的影响机制124

5.1 深圳土地利用/覆盖变化对局地气候的影响模拟124

5.1.1 研究区和数据124

5.1.2 数字模拟127

5.1.3 结果分析131

5.1.4 结论134

5.2 深圳土地利用/覆盖变化与生态环境安全分析134

5.2.1 深圳土地利用/覆盖变化特征135

5.2.2 深圳环境污染的变化136

5.2.3 深圳城市化进程与生态环境安全水平变化之间的关系分析139

5.2.4 结论与讨论140

5.3 土地利用变化对农业自然灾害灾情的影响机理——内蒙古乌兰察布盟案例分析140

5.3.1 农牧业生产的气候背景分析140

5.3.2 农业自然灾害与粮食生产关系的分析142

5.3.3 土地利用变化对农业自然灾害灾情程度的影响分析143

5.3.4 结论147

5.4 土地利用变化对农业自然灾害灾情的影响机理——湖南洞庭湖案例分析147

5.4.1 数据来源148

5.4.2 结果分析148

5.4.3 结论与讨论152