生態(tài)用地遙感信息提取及網(wǎng)格化管理研究.pdf

1、土地資源是維持人類與動(dòng)植物生存和發(fā)展的不可或缺的重要資源，生態(tài)用地是土地資源的重要組成部分，其變化對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境及生態(tài)安全有著重要的影響。隨著人口的增長(zhǎng)和集聚，城市化、工業(yè)化的快速發(fā)展，生態(tài)環(huán)境日趨惡化，威脅到區(qū)域土地生態(tài)安全，生態(tài)用地在保障區(qū)域生態(tài)安全和提高人們生活環(huán)境質(zhì)量中發(fā)揮著愈來(lái)愈重要的作用。生態(tài)用地的利用和管理是建設(shè)“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”社會(huì)的重要研究?jī)?nèi)容，是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要保證。遙感技術(shù)的發(fā)展及網(wǎng)格化技術(shù)的出

2、現(xiàn)，為實(shí)現(xiàn)生態(tài)用地監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性和時(shí)效性提供保證，為實(shí)現(xiàn)國(guó)土資源信息由粗放型到精細(xì)化管理的轉(zhuǎn)變提供技術(shù)支持。
　　本文選擇土地利用類型豐富、生態(tài)環(huán)境較為脆弱的黑龍江省杜蒙縣為研究區(qū)，以可持續(xù)利用理論、土地生態(tài)學(xué)理論為指導(dǎo)，從土地功能角度出發(fā)構(gòu)建生態(tài)用地分類體系，利用高分辨率遙感影像，采用3S技術(shù)、遙感信息提取技術(shù)及網(wǎng)格化技術(shù)，開(kāi)展生態(tài)用地遙感信息提取及生態(tài)用地網(wǎng)格化管理研究。全文研究的主要內(nèi)容和成果如下:
　　(1)生態(tài)用地分

3、類體系的構(gòu)建研究。本文通過(guò)總結(jié)前人生態(tài)用地分類研究成果，以土地的功能性為切入點(diǎn)兼顧土地利用分類遙感信息提取的可操作性，將生態(tài)用地分為濕地類生態(tài)用地、綠地類生態(tài)用地及修復(fù)類生態(tài)用地3個(gè)一級(jí)類別。其中，濕地類生態(tài)用地具有重要的生態(tài)服務(wù)價(jià)值，應(yīng)對(duì)其實(shí)施嚴(yán)格保護(hù)且禁止開(kāi)發(fā);綠地類生態(tài)用地對(duì)調(diào)節(jié)區(qū)域氣候、防風(fēng)固沙及水土保持方面起著重要的作用，應(yīng)以保護(hù)和強(qiáng)化為主;修復(fù)類生態(tài)用地因其自身的脆弱性，應(yīng)以治理和修復(fù)為主。該分類體系全面涵蓋生態(tài)用地類型，并

4、便于開(kāi)展遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，在實(shí)際應(yīng)用中可操作性強(qiáng)，有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)用地的差別化管理及網(wǎng)格化管理。
　　(2)開(kāi)展基于3S技術(shù)的生態(tài)用地遙感信息提取與精度驗(yàn)證。根據(jù)確定的生態(tài)用地分類體系,利用SPOT5影像運(yùn)用監(jiān)督分類、面向?qū)ο蠹盎趯?duì)象和DEM的信息提取方法對(duì)研究區(qū)生態(tài)用地分類體系二級(jí)類進(jìn)行了信息提取，采用3S集成技術(shù)進(jìn)行實(shí)地樣點(diǎn)精度驗(yàn)證，比較分析不同信息提取方法的生態(tài)用地提取結(jié)果及精度。實(shí)驗(yàn)表明，三種方法的信息提取總體精度分別為77

5、.33％、85.67％及89.67％;與監(jiān)督分類相比，面向?qū)ο蟮姆诸惥蕊@著提高，且“椒鹽現(xiàn)象”明顯減輕;基于對(duì)象和DEM的信息提取方法適用于濕地比重較大的生態(tài)用地信息提取。運(yùn)用面向?qū)ο笈c人工目視解譯相結(jié)合的方法對(duì)生態(tài)用地分類體系子類進(jìn)行信息提取，可同時(shí)兼顧提取效率及提取精度。
　　(3)生態(tài)用地網(wǎng)格劃分與編碼研究。本文基于網(wǎng)格劃分原則，從生態(tài)用地網(wǎng)格化建設(shè)與管理的目標(biāo)出發(fā)，采用基于行政區(qū)劃的不規(guī)則網(wǎng)格與規(guī)則網(wǎng)格劃分相結(jié)合的方法對(duì)

6、研究區(qū)生態(tài)用地進(jìn)行網(wǎng)格劃分，并采用21位的編碼結(jié)構(gòu)對(duì)網(wǎng)格單元進(jìn)行編碼，該編碼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、直觀，與宗地碼有較好的繼承性。研究區(qū)生態(tài)用地網(wǎng)格劃分結(jié)果表明，2.5km×2.5km可滿足網(wǎng)格間生態(tài)用地種類相對(duì)均衡的要求，該格網(wǎng)尺度可較好地滿足北方地區(qū)縣級(jí)尺度的生態(tài)用地網(wǎng)格化管理需求。
　　(4)生態(tài)用地網(wǎng)格化配套設(shè)施是確保網(wǎng)格化管理思想得以實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)格化管理信息平臺(tái)的構(gòu)建、互動(dòng)信息系統(tǒng)平臺(tái)和手持移動(dòng)終端的開(kāi)發(fā)及監(jiān)督評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建為無(wú)礙、有序、