基于高分辨率遥感的城市边缘区景观格局信息提取方法研究

The development of high spatial resolution remote sensing, such as IKONOS and QuickBird, makes it possible to describe the urban fringe landscape pattern in the small scales by using remote sensing images. However, the landscape information detail level represented by high spatial resolution images is different from middle and low resolution images. The image process and image analysis methods are also different as well. So the landscape models and analysis methods setting up on middle and low spatial resolution remote sensing are not suit for the high spatial resolution remote sensing. In this study, focusing on the method for landscape pattern analysis in urban fringe area based on high spatial resolution remote sensing, we try to achieve the following goals: set up a hybrid landscape model to describe the landscape patch mosaic, continuum and connectivity characteristics based on a unified data structure; set up a landscape scaling method based on high spatial resolution image object-oriented analysis; set up a framework for landscape pattern extraction accuracy assessment.

随着IKONOS、QuickBird等高分辨率遥感影像不断涌现，使得采用高分辨率遥感对城市边缘区景观格局在小尺度上进行分析成为可能。本研究在理解高分辨率遥感所表达的景观格局信息层次以及遥感数据处理与信息提取方法相较于中低分辨率遥感不同之处的基础上，围绕高分辨率遥感景观格局信息提取方法展开研究。研究内容包括：1）景观格局定量描述模型及其指标体系；2）景观格局面向对象的空间尺度转换方法；3）景观格局的虚拟化方法；4）景观格局提取精度评价模型等。通过对这一序列关键问题研究，建立城市边缘区高空间分辨率遥感精细景观格局提取方法，为城市规划以及生态环境等研究提供基础。

在本基金的支持之下，项目组围绕高分辨率遥感景观格局提取方法开展了一序列研究工作，主要包括：1）遥感地表覆盖信息提取；2）景观格局模型研究；3）景观格局的多尺度推绎；4）景观格局提取精度研究；5）景观格局分析软件开发。基于以上研究，在项目执行期间所取得的成果主要包括：1）地表覆盖复杂的城市边缘区遥感信息提取方法；2）开发了景观连接模型和图模型，建立了相关定量指标体系；4）建立了基于遥感信息提取精度的景观格局精度评价模型；5）基于arcgis平台的景观格局分析软件。项目执行目前存在以下不够完善方面：1）精度评价模型目前不够完善，不能对复杂城市边缘区景观格局精度进行比较准确的客观评价；2）景观格局分析软件目前功能有限、不能完全满足景观格局分析需要。