基于遥感与GIS的湖北省土地利用/覆被变化研究
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摘要
土地利用／覆盖变化(lucc)是全球变化研究的一个重要内容，并且是当前全球变化研究的前沿和热点之一，它不仅需要大尺度的宏观研究，而且需要中小尺度研究加以配合。土地资源是人类发展最重要和最基本的一种综合性自然资源，进行土地资源的研究，分析土地的利用状况，预测土地利用的变化趋势，提出合理的土地利用对策是进行土地管理的前提和基础。
本文将土地利用变化与社会经济因素相结合，通过遥感、地理信息系统、全球定位等技术和数学方法的综合运用，利用1989-1990和1999-2000年获取的两期LANDSAT卫星影像，快速准确地建立了土地资源利用动态数据库。
本文在借鉴前人研究成果与经验的基础上，采用了一种主要根据区域分异特点来划分土地利用变化区域的方法，同时，设置了一个综合性指标K，用来反映各区域土地利用变化的显著性与差异性，在此基础上，对各区域的特点及形成原因进行试探性分析。另外，在进行土地利用社会经济影响因子分析中，应用了典型相关分析这种统计方法，得到了较好的分析结果。
在内容上，首先，从湖北省总体和分区的角度上，分别对其土地利用变化的时空特征进行了定量和定性的分析，其中，湖北省的分区是根据土地利用变化的区域分异特点来划分的；其次，根据土地利用变化的时空特征，分别从总体和分区的角度上，进行了土地利用变化驱动因子的分析，其中利用SPSS统计软件进行的典型相关分析，是以1988年和1998年的两期经济数据的差值作为自变量组X，统计单元主要以湖北省各县市为单位，以土地利用变化面积作为标准变量组Y。
本研究成果不仅可为大尺度土地利用／覆盖变化研究提供了互为佐证的地方性研究案例，也可为湖北省土地可持续利用方案的制定与实施提供了科学依据。
Land use/ Land cover change (LUCC) is an important portion, which is the frontier and hot point, of global change research. It requires not only macro study in large dimension but also is matched by research in small scale. Land resources are the most important and essential nature resources to human. So analyzing the land use information, forecasting LUCC, putting forward rational land use policies are the premise of managing land use correctly.
This paper fuses LUCC and social economy factors, and utilizes LANDSAT images obtained in 1989-1990 and 1999-2000, with the use of integration of Remote Sensing, Geography Information System, Global Positioning System and mathematical methods, which builds up dynamic database of land resource use rapidly and accurately.
Using the fruits and experiences of prior for reference, we adopts the method of classifying regions of land use change mainly by the area differentiation characteristics, at the same time, puts forward a integrated variable K, which reflects distinction and differentiation of classification regions, on this base, probes analysis on characteristics and forming course of classified regions, on the side, while analyzing the influential factors, applies the statistic method of canonical correlation analysis, and has good analysis results.
As for the contents, in the first place, we do some quantitative and qualitative analysis in spatio-temporal characteristics on LUCC in different scales, Hubei Province and the classifying regions, in which the classifying regions are classified on the foundation of LUCC area differentiation feature. Furthermore, according to the spatio-temporal characteristics of Hubei Province and the classifying regions, we analysis the driving factors for each other. Where we employ SPSS statistic software to operate canonical correlation analysis, in which using the variation of economic datum between 1988-1998 as independent variable group X, towns and cities of Hubei being taken as statistic unit, the area of LUCC acting as normal variable group Y.
This study can provide not only the LUCC research with a regional research case, but also scientific base for managing land resources.
本文将土地利用变化与社会经济因素相结合，通过遥感、地理信息系统、全球定位等技术和数学方法的综合运用，利用1989-1990和1999-2000年获取的两期LANDSAT卫星影像，快速准确地建立了土地资源利用动态数据库。
本文在借鉴前人研究成果与经验的基础上，采用了一种主要根据区域分异特点来划分土地利用变化区域的方法，同时，设置了一个综合性指标K，用来反映各区域土地利用变化的显著性与差异性，在此基础上，对各区域的特点及形成原因进行试探性分析。另外，在进行土地利用社会经济影响因子分析中，应用了典型相关分析这种统计方法，得到了较好的分析结果。
在内容上，首先，从湖北省总体和分区的角度上，分别对其土地利用变化的时空特征进行了定量和定性的分析，其中，湖北省的分区是根据土地利用变化的区域分异特点来划分的；其次，根据土地利用变化的时空特征，分别从总体和分区的角度上，进行了土地利用变化驱动因子的分析，其中利用SPSS统计软件进行的典型相关分析，是以1988年和1998年的两期经济数据的差值作为自变量组X，统计单元主要以湖北省各县市为单位，以土地利用变化面积作为标准变量组Y。
本研究成果不仅可为大尺度土地利用／覆盖变化研究提供了互为佐证的地方性研究案例，也可为湖北省土地可持续利用方案的制定与实施提供了科学依据。
Land use/ Land cover change (LUCC) is an important portion, which is the frontier and hot point, of global change research. It requires not only macro study in large dimension but also is matched by research in small scale. Land resources are the most important and essential nature resources to human. So analyzing the land use information, forecasting LUCC, putting forward rational land use policies are the premise of managing land use correctly.
This paper fuses LUCC and social economy factors, and utilizes LANDSAT images obtained in 1989-1990 and 1999-2000, with the use of integration of Remote Sensing, Geography Information System, Global Positioning System and mathematical methods, which builds up dynamic database of land resource use rapidly and accurately.
Using the fruits and experiences of prior for reference, we adopts the method of classifying regions of land use change mainly by the area differentiation characteristics, at the same time, puts forward a integrated variable K, which reflects distinction and differentiation of classification regions, on this base, probes analysis on characteristics and forming course of classified regions, on the side, while analyzing the influential factors, applies the statistic method of canonical correlation analysis, and has good analysis results.
As for the contents, in the first place, we do some quantitative and qualitative analysis in spatio-temporal characteristics on LUCC in different scales, Hubei Province and the classifying regions, in which the classifying regions are classified on the foundation of LUCC area differentiation feature. Furthermore, according to the spatio-temporal characteristics of Hubei Province and the classifying regions, we analysis the driving factors for each other. Where we employ SPSS statistic software to operate canonical correlation analysis, in which using the variation of economic datum between 1988-1998 as independent variable group X, towns and cities of Hubei being taken as statistic unit, the area of LUCC acting as normal variable group Y.
This study can provide not only the LUCC research with a regional research case, but also scientific base for managing land resources.
引文
[1]．李秀彬．全球环境变化研究的核心领域—土地利用／土地覆盖变化的国际研究动向．地理学报，1996，51(6)：553—557．
[2]. Liu Jiyuan, Liu Mingliang, Zhuang Dafang, et. al. Study on spatial pattern of land-use change in China during 1995-2000. Science in China(Series O), 2003, 46(4): 373-384.
[3]．刘纪远，布和敖斯尔．中国土地利用变化现代过程时空特征的研究——基于卫星遥感数据．第四纪研究，2000，20(3)：229-239．
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