12688.基于面向?qū)ο筮b感技術(shù)的矢量元胞自動(dòng)機(jī)建模及應(yīng)用

1、分類(lèi)號(hào)●__●_●___●__●●一UDC密級(jí)學(xué)校代碼10497劣j爰程≯太穿學(xué)位論文題目基土重魚(yú)壁鏨堡壘墊盔煎叁量垂絲自盈墊建椹叢廛周英文題目一Modelingandaplicationofvectorbasedce—llularautomatzbasedonobjectorientedremotesensingtechnology——研究生姓名奎苤指導(dǎo)教師姓名崔巍職稱(chēng)整筮學(xué)位擅單位名稱(chēng)盍墊壟墨盤(pán)鱟郵編璽QQ2Q申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別三堂塑學(xué)科

2、專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)塹煎三猩論文提交日期20131l論文答辯Et期學(xué)位授予單位盛i圣墨三盤(pán)鱟學(xué)位授予日期答辯委員會(huì)主席——錫絡(luò)捌巨—j乎閱人2013122013年12月摘要地理元胞自動(dòng)機(jī)自上個(gè)世紀(jì)中葉引入地理學(xué)以來(lái)，在城市土地利用／覆蓋變化領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，為城市土地的合理利用和城市規(guī)劃做出了顯著的貢獻(xiàn)。近年來(lái)，高分辨率遙感影像的應(yīng)用不斷普及，影像中所包含的信息也越來(lái)越豐富。隨著應(yīng)用的深入，傳統(tǒng)元胞空間劃分、元胞鄰域劃分、元胞轉(zhuǎn)換規(guī)則的適用性問(wèn)

3、題逐漸凸顯出來(lái)，成為阻礙地理元胞自動(dòng)機(jī)研究和應(yīng)用的瓶頸。本文以面向?qū)ο筮b感技術(shù)為工具來(lái)實(shí)現(xiàn)矢量元胞建模：(1)利用面向?qū)ο筮b感對(duì)影像進(jìn)行多尺度分割，將最佳尺度下提取的矢量對(duì)象作為元胞；(2)根據(jù)土地分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)矢量元胞進(jìn)行分類(lèi)，每個(gè)元胞代表的土地利用類(lèi)型表示元胞的狀態(tài)；(3)利用空間相鄰關(guān)系確定元胞的鄰域，并向外擴(kuò)張形成多級(jí)鄰域結(jié)構(gòu)：(4)為了防止元胞鄰域無(wú)限制向外擴(kuò)張，將研究區(qū)域按照道路、河流切割成的專(zhuān)題塊作為元胞擴(kuò)張的邊界。矢量元胞模

4、型的另一個(gè)核心問(wèn)題就是轉(zhuǎn)化規(guī)則的獲取，轉(zhuǎn)化規(guī)則通過(guò)如下方法獲?。?1)在矢量元胞模型的基礎(chǔ)上，對(duì)元胞各級(jí)鄰域中各種類(lèi)型的土地所占的比重進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；(2)從己知年份土地利用數(shù)據(jù)中選取各種土地利用轉(zhuǎn)化類(lèi)型的樣本，將元胞各級(jí)鄰域的組成情況作為分類(lèi)轉(zhuǎn)化屬性；(3)采用C5O算法歸納元胞在不同時(shí)間步長(zhǎng)上的多套轉(zhuǎn)換規(guī)則。通過(guò)將規(guī)則用于對(duì)己知年份土地利用情況的預(yù)測(cè)，將預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際情況進(jìn)行對(duì)比來(lái)對(duì)規(guī)則的優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而選擇出最適用于土地利用演化的規(guī)則

5、。通過(guò)對(duì)分類(lèi)結(jié)果的誤差矩陣進(jìn)行分析，結(jié)合遙感影像找出預(yù)測(cè)錯(cuò)誤的樣本，確定容易預(yù)測(cè)錯(cuò)誤的地類(lèi)。再根據(jù)預(yù)測(cè)中各種類(lèi)型土地的轉(zhuǎn)化特點(diǎn)，對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行一定的修正，從而提高矢量元胞模型的預(yù)測(cè)精度。為了進(jìn)一步證明矢量元胞研究的必要性，用傳統(tǒng)的柵格模型對(duì)同樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，并將預(yù)測(cè)結(jié)果與矢量元胞模型的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較。通過(guò)對(duì)比分析兩種模型的差異，為矢量元胞模型的改進(jìn)提供有效的方案。本文將面向?qū)ο筮b感技術(shù)和元胞自動(dòng)機(jī)理論相結(jié)合建立矢量元胞自動(dòng)機(jī)模型，力