成都信息工程大学-遥感图像处理课程设计项目报考书
遥感图像处理课程设计项目报考书
姓名:李棋 学号:2013043029 班级:遥感科学与技术131 组员:温天宏、王治宇 题目:广安市植被覆盖变化分析 提交时间:2015-05-18
成都信息工程大学-遥感图像处理课程设计项目报考书
广安市植被覆盖变化分析
摘 要
本文以广安市为例,利用遥感图像处理软件——ENVI4.7,结合NDVI对地表地物,特别是植被覆盖状况进行检测。文章首先对2002年和2010年广安市地区的矢量文件用ARCGIS软件裁剪出研究区广安市,后使用ENVI软件对影像NDVI处理,运用决策树分类对图像进行植被覆盖分析,最后比较得出植被覆盖状况。
关键字:遥感估算;ENVI;广安市;土地覆盖;决策树
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目 录
1研究背景及目的意义 ............................................................................................................ 1 2 研究的国内外现状 ............................................................................................................... 2 3 研究内容 ............................................................................................................................... 4 4 研究方法与技术路线 ........................................................................................................... 5
4.1 研究区域 .................................................................................................................... 5
4.1.1气候特征………………………………………………………………….…..5 4.1.2地形地貌 .......................................................................................................... 6 4.2 数据基础 .................................................................................................................... 6 4.3 研究方法 .................................................................................................................... 7 4.4 技术路线 .................................................................................................................... 7 5 数据处理过程 ....................................................................................................................... 8
5.1 下载图像并融合波段 ................................................................................................ 8 5.2 对目标区域进行裁剪 ................................................................................................ 8 5.3 计算NDVI值 ............................................................................................................ 9 5.4 植被覆盖度的计算 .................................................................................................. 10
5.4.1植被覆盖估算 ................................................................................................ 10 5.4.2决策树分类 .................................................................................................... 13
6 结果与分析 ......................................................................................................................... 15 7 结论..................................................................................................................................... 16 参考文献 ................................................................................................................................. 16
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1研究背景及目的意义
植被具有截流降雨、减缓径流、防沙治沙、保土固土等功能。土地利用、土地覆盖变化是全球变化研究的核心内容之一。植被是土地覆盖的最主要部分,其变化对全球能量循环及物质的生物化学循环具有重要的影响。植被作为生态系统的主要组分,是生态系统存在的基础,也是联接土壤、大气和水分的自然纽带,它在陆地表面的能量交换过程、生物地球化学循环过程和水文循环过程中扮演着重要的角色,在全球变化研究中起着指示器的作用。
植被变化导致反照率、粗糙度及土壤湿度等地表属性的变化,这些变化均可通过影响地气系统的水分和能量收支,进而影响区域气候[3]。太阳辐射到达地面后一部分被反射,另一部分被地表吸收并将吸收的能量转换为感热、潜热和土壤热通量。不同的土壤类型、植被类型及植被覆盖度均会影响这一转换过程,进而影响近地层气温、土壤温度及湿润状况,最终导致气候变化。植被变化使地表释放的有效通量发生变化,导致大气湿静力能分布的变化,并使大气层结及垂直运动发生相应改变,进一步影响大气中水汽输送情况,并与相应的垂直运动变化结合最终导致降水的变化。另外,由于植被造成的地表蒸散及土壤储水能力的变化,会使土壤含水量、地表径流等也发生明显的变化。所以对于植被的研究有着十分重要的意义。
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2 研究的国内外现状
在“九五”期间,中国对全球变化的研究项目中涉及了多项土地覆盖变化的项目,如国家自然科学基金重大项目“农业生态系统与全球变化相互作用机理的研究”中的“土地利用与土地覆盖变化及其对农业生态系统的影响”子专题;国家重大基础研究预选项目“我国未来生存环境变化趋势预测研究”中的“中国东北陆地生态系统样带对全球变化响应和反馈的研究-NECT样带的土地利用和土地覆盖的研究”。“八五”期间中国科学院完成了院“八五”重大应用项目“国家资源环境遥感宏观调查与动态分析”,以解决土地资源和环境要素大尺度快速遥感调查中的关键技术问题,为多期资源环境快速宏观调查,实现多期调查成果的动态迭加分析奠定基础。目前我国如中国科学院地理所、遥感所,北京大学及北京师范大学等从事AVHRR数据接收、处理与开发的单位,在定性、定面做了大量的研究工作,也取得了一定的成果及较为丰富的经验[5]。
20世纪80年代中后期以来,面向解决全球环境变化和可持续发展领域的若干重大问题的土地覆被变化受到国际社会的重视,其核心在于讨论土地覆被变化对全球和区域生态系统的影响。特别是20世纪90年代以来,全球环境变化领域逐渐加强了对土地覆被变化的研究。国际地圈一生物圈计划(IGBP)和全球环境变化中的人文领域计划(HDP)于1995年联合提出“土地利用和土地覆盖变化”(LUCC)研究计划,使土地利用变化研究成为目前全球变化研究的前沿和热点课题[6]。
1)国际应用系统研究所(IIASA) 国际应用系统研究所(IIASA)于1995年启动的“欧洲和北亚土地覆被变化模拟”项目,旨在分析1900到1990年欧洲和北亚地区土地覆被变化的空间特征、时间动态和环境效应,并预测在全球环境、人口、经济、技术、社会及政治等因素变化的背景下,未来50年土地利用/土地覆被变化趋势,为制定相关政策服务。
2)联合国环境署(UNEP)
联合国环境署(UNEP)亚太地区环境评价计划于1994年启动了“土地覆盖评价和模拟”(LCAM)项目,采用美国宇航局高分辨率雷达影像调查东南亚地区土地覆被的现状与变化,确定这种变化的热点地区,为区域可持续发展服务。
3)美国
美国与欧洲空间署等国际组织合作开展了高分辨率卫星(AVHRR)监测土地覆盖变化和季节性植被状况项目。美国全球变化研究委员会(USGCRP)于19%年开始的北美洲土
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