基于RS和GIS的成都西郊土地利用动态监测
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摘要
成都西郊是目前成都市城市发展的主要方向，其特殊的区位环境决定了该区土地利用具有变化快、变化类型复杂及空间格局多变的特点。尽管四川省遥感中心已于2000年对四川省的土地利用进行了小比例尺遥感调查和分析，但针对本区的土地利用研究尚属空白。基于此，笔者收集了该区土地利用的有关资料，对本区的土地利用动态变化进行分析研究，以期成都市土地管理有关部门能从中了解该区土地利用的变化情况。
本文利用1988、1992和1998年的TM原始数据，经处理分析后，通过解译，得到三个时期的土地利用专题数据。在此基础上，应用分类结果比较法，在GIS各种空间分析功能(几何量算、统计分析、叠加分析及缓冲区分析)的支持下，对该区土地利用变化进行了如下分析：土地利用综合分析、城市化进程分析、耕地转化率分析、土地利用变化因素分析及土地的可持续利用分析。结果表明：该区土地利用变化主要表现为耕地大量减少，斑块破碎化；交通用地沿二环线呈放射状向四周扩展；城镇用地沿交通干线向西南方向扩张迅速，用地趋于集中；农村居民点和工矿业用地增加，用地趋于分散；其它用地变化较慢。这一用地变化的主导因素是城镇用地扩展快、人口增长迅速、外资的大量投入及以房地产为主的第三产业的快速发展。鉴于该区土地利用的变化情况，笔者认为该区应该在切实保护耕地的基础上，走土地可持续利用道路。
通过上述的土地利用变化分析，笔者对本区的土地利用历史变化过程进行了模拟，并预测其未来的土地利用空间结构模式。
Western-suburb is the major expanding-direction of Chengtu urban.Because of the special regional-environment,its land-use has the characteristics as follows: change quickly,the changed-classification is complex and its spacial structure is uncertain. Although Szechwan central organization of Remote sensing has made some small-scaleresearch and analyzing work for Szechwan land-use based on RS in 2000,the research of land-use for this area still be vacant.So,on the basis of some collection of land-use evidences,the author made some research work of land-use dynamic change for this area,and expected that the land-administration of Chengtu can find out some useful information from them.
Based on the original data of TM in 1988,1992 and 1998,then after some processing and analysis,the author have the thematic data of land-use by interpretation.On the basis of them,the author made the analysis of land-use for this area based on the spacial analysis of GIS and the method of comparison between result of land-use classification as follows:The method of aggregating analysis,the analysis of urbanization,the analysis of the transformation rate of cultivated land,the analysis of the driving force of land-use change and the sustainable use of land.The conclusions may be demonstrated below:The cultivated land decreases with the patchs fragment;Road spreads radialy surround second-ring road;The urban land expands quickly toward southwest along the major roads and be concentrative.Rural land and industry increse rapidly with dispersing;0thers change slowly.The major driving forces of land-use change in this area are the rapid expansion of urban and rapid growth of population,foreign investment and the development of tertiary industry which was based upon the real estate.According the trendency of land-use change,the author consider that we must insist on the way of
the sustainable use of land based on protecting the cultivated land.
According to the analysis of the land-use change,the author made simulation for the historical land-use change and forecasted the future spacial structure of land-use.
本文利用1988、1992和1998年的TM原始数据，经处理分析后，通过解译，得到三个时期的土地利用专题数据。在此基础上，应用分类结果比较法，在GIS各种空间分析功能(几何量算、统计分析、叠加分析及缓冲区分析)的支持下，对该区土地利用变化进行了如下分析：土地利用综合分析、城市化进程分析、耕地转化率分析、土地利用变化因素分析及土地的可持续利用分析。结果表明：该区土地利用变化主要表现为耕地大量减少，斑块破碎化；交通用地沿二环线呈放射状向四周扩展；城镇用地沿交通干线向西南方向扩张迅速，用地趋于集中；农村居民点和工矿业用地增加，用地趋于分散；其它用地变化较慢。这一用地变化的主导因素是城镇用地扩展快、人口增长迅速、外资的大量投入及以房地产为主的第三产业的快速发展。鉴于该区土地利用的变化情况，笔者认为该区应该在切实保护耕地的基础上，走土地可持续利用道路。
通过上述的土地利用变化分析，笔者对本区的土地利用历史变化过程进行了模拟，并预测其未来的土地利用空间结构模式。
Western-suburb is the major expanding-direction of Chengtu urban.Because of the special regional-environment,its land-use has the characteristics as follows: change quickly,the changed-classification is complex and its spacial structure is uncertain. Although Szechwan central organization of Remote sensing has made some small-scaleresearch and analyzing work for Szechwan land-use based on RS in 2000,the research of land-use for this area still be vacant.So,on the basis of some collection of land-use evidences,the author made some research work of land-use dynamic change for this area,and expected that the land-administration of Chengtu can find out some useful information from them.
Based on the original data of TM in 1988,1992 and 1998,then after some processing and analysis,the author have the thematic data of land-use by interpretation.On the basis of them,the author made the analysis of land-use for this area based on the spacial analysis of GIS and the method of comparison between result of land-use classification as follows:The method of aggregating analysis,the analysis of urbanization,the analysis of the transformation rate of cultivated land,the analysis of the driving force of land-use change and the sustainable use of land.The conclusions may be demonstrated below:The cultivated land decreases with the patchs fragment;Road spreads radialy surround second-ring road;The urban land expands quickly toward southwest along the major roads and be concentrative.Rural land and industry increse rapidly with dispersing;0thers change slowly.The major driving forces of land-use change in this area are the rapid expansion of urban and rapid growth of population,foreign investment and the development of tertiary industry which was based upon the real estate.According the trendency of land-use change,the author consider that we must insist on the way of
the sustainable use of land based on protecting the cultivated land.
According to the analysis of the land-use change,the author made simulation for the historical land-use change and forecasted the future spacial structure of land-use.
引文
1 朱光良，基于卫星遥感技术的土地利用研究发展，遥感信息。2001年4月。
2 张小华、黎雨，《中国土地管理实务全书》，中国大地出版社。1997年7月。
3 杨庆嫒，土地利用生态环境演化浅析，地域研究与开发。vol．19，no．2，2000年6月。
4 龙花楼、蔡运龙、万军，开发区土地利用的可持续评价，地理学报。vol．55，no．6，2000年6月。
5 王秀兰、包玉海，土地利用动态变化研究方法探讨，地理科学进展。vol．18，no．1，1999年3月。
6 史培军、陈晋等，深圳市土地利用变化机制分析，地理学报。vol．55，no．2，2000年3月。
7 孙晓霞、张继贤、林宗坚，基于遥感影像的土地利用动态监测精度评价方法，遥感信息。2000年4月。
8 孙战利，基于元胞自动机的城市动态演化模拟，2001年。
9 张永生，《遥感图像信息系统》，科学出版社，2000年4月。
10 孙天纵、周坚华，《城市遥感》，上海科学技术文献出版杜，1995年3月。
11 张显峰、崔伟宏，运用RS、GPS和GIS技术进行大比例尺土地利用动态监测的实验研究，地理科学进展。vol．18，no．2，1999年6月。
12 沙占江、曾永年等，土地沙漠化动态监测的遥感与地理信息系统一体化探讨，干旱区地理。vol．23，no．2，2000年4月。
13 陈钦峦、陈丙咸等，《遥感与象片判读》，高等教育出版社，1988年。
14 潘时祥，《像片判绘》，解放军出版社，1990年。
15 黎建平，城市地理信息系统的遥感数据提取。
16 罗敏，基于数字化地图的土地信息系统中土地利用分类的探讨，国土与自然资源研究。vol．29，no．31，1999年4月。
17 宋小冬、叶嘉安，《地理信息系统及其在城市规划与管理中的应用》，科学出版社，2000年3月。
18 毛锋、程承旗等编著，《地理信息系统建库技术及其应用》，科学出版社，1999年7月。
19 陈述彭、鲁学军、周成虎，《地理信息系统导论》，科学出版社，2000年5月。
20 张健沛编著，《数据库原理及应用系统开发》，中国水利水电出版社，1999年4月。
21 谢露蓉，地图图形数据拓扑关系的建立。
22 阮仪三，《城市建设与规划基础理论》，天津科学技术出版社，1999年。
23 孙丹峰，苏锡常地区土地利用动态遥感监测应用研究，遥感技术与应用。vol．15，no．2，2001年6月。
24 田光进、张增祥等，基于遥感与GIS的海口市土地利用结构动态变化研究，自然资源学报。vol．16，no．6，2001年9月。
25 周成虎、孙战利等，《地理元胞自动机研究》，科学出版社，2001年。
26 汤国安、赵牡丹，《地理信息系统》，科学出版社，2000年10月。
27 阎正，《城市地理信息系统标准化指南》，科学出版社，1999年7月。
28 翔实翻译组，《vol..ISUAL BASIC 6编程技术大全》，机械工业出版社，2000年12月。
29 陆守一、唐小明、王国胜，《地理信息系统实用教程》，中国林业出版社，2000年1月。
30 詹庆明、肖映辉，《城市遥感技术》，武汉测绘科技大学出版社，1999年6月。
31 王伟长，地理信息系统控件(ACTIVE OBJECTS EX.)，科学出版社，2000年2月。
32 Tamara.Dean著，陶华敏等译，《计算机网络实用教程》，机械工业出版社，2000年8月。
33 张镱锂、李秀彬等，拉萨城市用地变化分析，地理学报，vol．55，no．4，2000年7月。
34 常勇、李望、徐莉，地理信息系统技术在济南市可持续发展空间分析中的应用研究，经济地理。vol．20，no．2，2000年3月。
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36 肖劲锋、杨巨杰，模型库系统平台的研究，遥感学报。vol．5，no．2，2001年3月。
37 刘正军、冯学智、王周龙，基于地理信息系统与遥感集成的土地利用现状动态监测，遥感信息，2000年1月。
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39 林辉、彭长辉，地理信息系统中栅格单元大小和形状的选择，遥感信息，2001年1月。
40 [美]P.H.斯韦恩，S.M.戴维，主编，《遥感定量方法》，科学出版社，1984年。
41 遥感概论编写组，《遥感概论》，高等教育出版社，1985年。
42 国家遥感中心编，《遥感在规划、管理和决策中的应用与发展论文集》，测绘出版社，1985年。
43 四川-成都，《第九届全国遥感技术学术交流会论文集》，1995年。
44 中国地理学会环境遥感分会编辑，《资源遥感研究文集》，科学出版社，1987年。
45 [美]R.A.肖温格著，《遥感中的图像处理和分类技术》，科学出版社，1991年。
46 陈华慧主编，《遥感地质学》，地质出版社，1984年。
47 陈述彭、赵英时，《遥感地学分析》，测绘出版社，1989年。
48 丁登山等，《自然地理学基础》，高等教育出版社，1988年。
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50 刘本培、蔡运龙主编，《地球科学导论》，高等教育出版社，2000年。
51 陈述彭著，《<地学的探索>第一、二、三、四卷》，科学出版社，1990年。
52 吴忠性、杨启和编著，《数学制图学原理》，测绘出版社，1989年。
53 褚广荣，《地图概论》，北京师范大学出版社，1987年。
54 陈漱芬主编，《地图学基础》，高等教育出版社，1987年。
55 胡友元、黄杏元，《计算机地图制图》，测绘出版社，1987年。
56 张克权、黄仁涛等，《专题地图编制》，测绘出版社，1982年。
57 周成虎、孙战利、谢一春，《地理元胞自动机研究》，科学出版社，2001年。
58 邬伦、刘瑜等，《地理信息系统原理、方法和应用》，科学出版社，2001年。
59 龚健雅主编，《当代地理信息系统的若干理论与技术》，武汉测绘科技大学出版社，1999年。
60 李德仁主编，《从影像到数字地球》，武汉测绘科技大学出版社，2001。
61 李德仁、关泽群著，《空间信息系统的集成与实现》，武汉测绘科技大学出版社，2000年3月。
62 曲国胜、李亦刚等译，《ARCvol..JEW GIS使用手册》，地震出版社，2000年8月。
63 郭华东主编，《对地观测技术与可持续发展》，科学出版社，2001年2月。
64 王桥、毋河海，《地图信息的分形描述与自动综合》，武汉测绘科技大学出版社，1998年。
65 承继成、李琦、易善桢编著，《国家空间信息基础设施与数字地球》，清华大学出版社，1999年10月。
66 梁启章著，《地理信息系统和计算机制图》，科学出版社，1995年。
67 仇肇悦、李军、郭宏俊著，《遥感应用技术》，武汉测绘科技大学出版社，1995年11月。
68 张超主编，《地理信息系统实习教程》，高等教育出版社，2000年8月。
69 张世强、邹松兵等，基于MAPOBJECTS的GIS应用开发浅析，遥感技术与应用。Vol．15，no．3，2000年9月。
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7 孙晓霞、张继贤、林宗坚，基于遥感影像的土地利用动态监测精度评价方法，遥感信息。2000年4月。
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11 张显峰、崔伟宏，运用RS、GPS和GIS技术进行大比例尺土地利用动态监测的实验研究，地理科学进展。vol．18，no．2，1999年6月。
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15 黎建平，城市地理信息系统的遥感数据提取。
16 罗敏，基于数字化地图的土地信息系统中土地利用分类的探讨，国土与自然资源研究。vol．29，no．31，1999年4月。
17 宋小冬、叶嘉安，《地理信息系统及其在城市规划与管理中的应用》，科学出版社，2000年3月。
18 毛锋、程承旗等编著，《地理信息系统建库技术及其应用》，科学出版社，1999年7月。
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25 周成虎、孙战利等，《地理元胞自动机研究》，科学出版社，2001年。
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29 陆守一、唐小明、王国胜，《地理信息系统实用教程》，中国林业出版社，2000年1月。
30 詹庆明、肖映辉，《城市遥感技术》，武汉测绘科技大学出版社，1999年6月。
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35 李震、孙文新、曾群柱，综合遥感与地理信息系统方法提取青藏高原冰川变化信息，地理学报。vol．．54，no．3，1999年5月。
36 肖劲锋、杨巨杰，模型库系统平台的研究，遥感学报。vol．5，no．2，2001年3月。
37 刘正军、冯学智、王周龙，基于地理信息系统与遥感集成的土地利用现状动态监测，遥感信息，2000年1月。
38 刘鹰、张继贤、林宗坚，土地利用动态监测中变化信息提取方法与研究，遥感信息，1999年4月。
39 林辉、彭长辉，地理信息系统中栅格单元大小和形状的选择，遥感信息，2001年1月。
40 [美]P.H.斯韦恩，S.M.戴维，主编，《遥感定量方法》，科学出版社，1984年。
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52 吴忠性、杨启和编著，《数学制图学原理》，测绘出版社，1989年。
53 褚广荣，《地图概论》，北京师范大学出版社，1987年。
54 陈漱芬主编，《地图学基础》，高等教育出版社，1987年。
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57 周成虎、孙战利、谢一春，《地理元胞自动机研究》，科学出版社，2001年。
58 邬伦、刘瑜等，《地理信息系统原理、方法和应用》，科学出版社，2001年。
59 龚健雅主编，《当代地理信息系统的若干理论与技术》，武汉测绘科技大学出版社，1999年。
60 李德仁主编，《从影像到数字地球》，武汉测绘科技大学出版社，2001。
61 李德仁、关泽群著，《空间信息系统的集成与实现》，武汉测绘科技大学出版社，2000年3月。
62 曲国胜、李亦刚等译，《ARCvol..JEW GIS使用手册》，地震出版社，2000年8月。
63 郭华东主编，《对地观测技术与可持续发展》，科学出版社，2001年2月。
64 王桥、毋河海，《地图信息的分形描述与自动综合》，武汉测绘科技大学出版社，1998年。
65 承继成、李琦、易善桢编著，《国家空间信息基础设施与数字地球》，清华大学出版社，1999年10月。
66 梁启章著，《地理信息系统和计算机制图》，科学出版社，1995年。
67 仇肇悦、李军、郭宏俊著，《遥感应用技术》，武汉测绘科技大学出版社，1995年11月。
68 张超主编，《地理信息系统实习教程》，高等教育出版社，2000年8月。
69 张世强、邹松兵等，基于MAPOBJECTS的GIS应用开发浅析，遥感技术与应用。Vol．15，no．3，2000年9月。
70 陈子丹、李琳，国家防汛指挥调度系统社会经济数据库建设方法初探，自然资源学报。vol．17，no．1，2002年1月。
71 Z.SU,Remote sensing of land use and vol.egetation for mesoscale hydrological studies,International Journal Remote Sensing,vol..21,no.2, Jan.2000.
72 C.J.Date,著，孟小峰、王珊等译，《数据库系统导论》，机械工业出版社，2000年10月。
73 杨冬青、唐世渭等译，Abaham.Silbcrsghatz,Henry.F.korch,S.Sudarshan著，《数据库系统概念》，2000年2月。
74 E.H.HELMER and S.BROWN,Mapping montane tropical forest successional stage and land use with multi-date landsat umagery, International Journal Remote Sensing, vol.21 no. 11. july.20.2000.
75 T.M.KUPLICH,The study of ERS-1 SAR and landsat TM synergism for land use classification, International Journal Remote Sensing,vol.21,no.10.jul.10.2000.
76 A.Amissah-Arthur,A.Mougent and M.Loireau,Assessing farmland dynamics and land degraclation on Sahelian landscape using remotely sensed and socioeconomic data, International Journal Remote Sensing,2000.
77 J.G.MASEK,F.E.LIno.DSAY and S.no..GOWARD,Dynamics of urban growth in the washington DC metropolitan area, International Journal Remote Sensing,2000.
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