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尺度转换可获取不同应用需求下的土地覆盖产品最优表达尺度。但现有针对尺度转换伴随的尺度效应斑块级模型研究通常易受斑块分类的影响。因此，本文通过构建跨类型斑块面积比尺度效应模型，进一步探索斑块形态指标在尺度转换中的作用机制，实现对特定尺度土地覆盖产品中各地类面积的预测，为尺度转换方案提供合理性评价。首先利用信息度量技术定义斑块形态指标集，并通过数学变换将尺度纳入形态指标；然后联合斑块形态指标集和尺度转换前后的斑块面积比构建跨类型斑块面积比尺度效应模型。本文利用国家重点研发计划专项项目生产的国产卫星30 m土地覆盖产品对提出的斑块级尺度效应模型进行构建与验证。结果显示，该模型对林地、耕地、草地和不透水面四种地类在90—750 m共12个目标尺度（以60 m为间隔）上的平均预测误差分别为0.036、0.033、0.034和0.035，对目标尺度土地覆盖产品各地类面积具有较好的预测精度，可为国产土地覆盖产品尺度转换提供理论依据，为高精度产品生产提供技术支持。 相似文献
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基于遥感的石家庄市土地利用及其景观格局变化研究 总被引：2，自引：0，他引：2
基于石家庄市1993年TM、2000年ETM+和2007年TM这3个时相的遥感影像,获取不同时期的土地利用信息,分析了石家庄市土地利用的时空变化,并借助FRAGSTATS软件进行景观格局变化研究。研究结果表明,土地利用变化的总趋势是耕地减少,水域和建筑用地增加,土地利用综合程度指数略有下降,研究区整体的斑块数和斑块密度先增加后减少,多样性指数、均匀度指数和形状指数增加,最大斑块指数减小。 相似文献
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三峡库区土地利用格局变化的分形结构研究——以开县为例 总被引：2，自引：0，他引：2
运用分形理论建立了研究区土地利用/覆被镶嵌体的分形结构模型,对各种景观的分维值进行了计算,讨论了各种景观形态的复杂性和稳定性及三峡工程实施十年间其稳定性和复杂性的动态变化。结果表明:分维值是研究区域土地利用/覆被镶嵌体景观格局的一种综合性定量指标,通过对土地利用景观类型的分维值进行分析,可以获取其形态的复杂性、稳定性信息。1992年和2002年两个时期研究区土地利用景观类型斑块形态复杂性和稳定性由大到小的顺序均依次为:未利用地、草地、建设用地、灌木林、森林、水田、旱地。十年间研究区旱地、建设用地和未利用地斑块形态变得愈加不规则,草地、灌木林、森林和水田的斑块形状变得愈加规则;十年间研究区旱地、建设用地和未利用地的形态稳定性变弱,草地、森林、灌木林和水田的形态稳定性增强。 相似文献
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为了提高利用卫星图像编制土地覆盖分类图的精度，本研究提出将空间信息（结构特征量、分形特征量）叠加到光谱信息上（原图像），以提高分类精度的方法。利用ＳＰＯＴＨＲＶ图像对此法进行了检验，设立了９个探讨项目，对分类精度进行了比较。结果表明，用分形特征量进行分类时ＰＣＣ从８８．１％上升到了９０．２％。 相似文献
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土地利用变化空间格局演变特征是土地利用可持续发展研究的前提和基础。以黑龙江省绥芬河市为研究区,以2010年、2014年、2016年三期土地利用数据库为基础,利用GIS技术手段,基于景观指数法、核密度分析法分析研究区土地利用空间格局变化特征。研究结果表明:研究区土地利用变化幅度趋于减小趋势,且变化均发生在斑块密度高和斑块边缘地区,土地利用的整体空间格局趋于稳定;耕地分布密度大,均匀分布在研究区内,而建设用地分布密度小,主要集中分布在"十"字型的横向部位,呈现出中部多、四周少的空间分布特点。研究成果可以为土地利用规划政策的制定提供科学依据,为县域土地资源的可持续发展提供参考。 相似文献
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南京市土地利用强度指数异质性研究 总被引：6，自引：0，他引：6
以南京市江宁区和溧水县为例,利用半方差变异函数和分形维数对研究区两个时段的土地利用强度指数进行了空间变异特征分析。研究表明:变异函数基台值的增加和变程的下降说明从1988年到2001年研究区建筑用地急剧增加,打破了土地利用强度在空间范围内的平稳性。2001年与1988年相比,研究区空间结构比例较高,表明城市化过程中土地利用状况仍主要受客观地形等结构性因素影响,存在着明显的集聚效应;同时2001年分形维数也较高,表明其空间变异性较为剧烈,此时人的干扰情况较为复杂,呈现明显异质性。研究同时表明对土地利用强度指数进行空间异质性分析能挖掘出更多的土地利用信息。 相似文献
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景观格局是研究景观功能和动态的基础。景观指数分析在土地利用/土地覆盖、生态系统服务、森林监控、城市蔓生以及生物多样性等方面应用广泛。现有许多景观指数之间存在不同程度的相关性，不仅导致信息冗余，还将影响结果解译的清晰性和准确性。同时，已有研究主要针对栅格数据，针对矢量数据的景观指数分析研究较少。为解决上述问题，以广州市土地利用景观格局为例，在矢量数据格式下计算了44个常用的景观指数，并运用相关分析和因子分析相结合的多元统计分析法，提取了6个核心景观指数，这些指数描述了广州市土地利用景观格局的6个维度:景观破碎度、平均斑块面积、平均形状复杂度、空间分散度、形状复杂度差异和土地类型的相似性。 相似文献
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刘嵘 《解放军测绘研究所学报》2002,22(2):17-20
分形理论是非线性科学中一个活跃的数学分支，其研究对象是在非线性系统中产生的不光滑和不可微的几何形体，而地形表面具有分形的特征，本文首先讨论利用分形理论计算分形特征值的方法，然后探讨分形特征值与地形类别间的内在联系及用于地形分类的可能性。 相似文献
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以临沂市兰山区李官镇为例探讨了土地利用类型结构的分维特征,讨论了分维值与土地利用复杂性和稳定性的关系。经研究,李官镇土地利用结构具有分形特征,人为因素对农村道路、沟渠和有林地的影响突出,使得这3种土地利用类型结构呈现复杂化和不规则化,在以后的规划中应以合理规划农村道路,合理布局沟渠和有林地为主要思路,为土地利用科学规划提供辅助决策。 相似文献
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Urban heat islands (UHIs) have attracted attention around the world because they profoundly affect biological diversity and human life. Assessing the effects of the spatial structure of land use on UHIs is essential to better understanding and improving the ecological consequences of urbanization. This paper presents the radius fractal dimension to quantify the spatial variation of different land use types around the hot centers. By integrating remote sensing images from the newly launched HJ-1B satellite system, vegetation indexes, landscape metrics and fractal dimension, the effects of land use patterns on the urban thermal environment in Wuhan were comprehensively explored. The vegetation indexes and landscape metrics of the HJ-1B and other remote sensing satellites were compared and analyzed to validate the performance of the HJ-1B. The results have showed that land surface temperature (LST) is negatively related to only positive normalized difference vegetation index (NDVI) but to Fv across the entire range of values, which indicates that fractional vegetation (Fv) is an appropriate predictor of LST more than NDVI in forest areas. Furthermore, the mean LST is highly correlated with four class-based metrics and three landscape-based metrics, which suggests that the landscape composition and the spatial configuration both influence UHIs. All of them demonstrate that the HJ-1B satellite has a comparable capacity for UHI studies as other commonly used remote sensing satellites. The results of the fractal analysis show that the density of built-up areas sharply decreases from the hot centers to the edges of these areas, while the densities of water, forest and cropland increase. These relationships reveal that water, like forest and cropland, has a significant effect in mitigating UHIs in Wuhan due to its large spatial extent and homogeneous spatial distribution. These findings not only confirm the applicability and effectiveness of the HJ-1B satellite system for studying UHIs but also reveal the impacts of the spatial structure of land use on UHIs, which is helpful for improving the planning and management of the urban environment. 相似文献
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本文在分形表面积与体积关系的基础上，导出了一种估计影像表面分维数的新方法──ＳＡＶＲ法。通过对合成的已知维数分形影像数据的测试，表明新方法在分维估值准确性和无标度区特性方面表现较优，进一步与ＢＬＡＮＫＥＴ法分维估计实验比较得出，ＳＡＶＲ法具有较强的保持多分辨影像分维估值的稳定性。最后提出了基于ＳＡＶＲ法方向分维的纹理特征度量并给出了在方向纹理分析中的应用实例。 相似文献
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土地利用用类型的分数维分析 总被引：24，自引：0，他引：24
利用分形几何学对土地利用类型分维公式进行了应用分析。实验结果表明：土地利用类型的分维值介于1到2之间，土地利用类型与分维值有密切关系。土地利用类型的分维值反映了土地利用的复杂程度、稳定程度和变化趋势。分维值D为1.5，是土地利用变化的临界值点，代表该土地利用类型处于布朗随机运动状态。分维值越接近该临界值，该土地利用类型的稳定性越差，复杂程度越高；反之，则该土地利用类型的稳定性较强，复杂程度较强，复杂程度较低。不同时相间不同土地利用类型的分维值的大小变化反映了土地利用类型的变化趋势，分维值增大，则土地利用类型扩张，反之，则缩小。 相似文献
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提出了利用卫星遥感数据和GIS空间信息分析技术进行土地利用空间优化配置的方法,分析了小城镇土地利用结构特点及小城镇建设和土地开发利用过程中存在的问题,实现了对洛带镇土地利用变化的监测和土地利用结构的优化。 相似文献
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分形理论是研究非线性系统的重要工具。文中首先讨论栅格数据中面积精度估算的一般公式,然后基于分形理论进行了分析与研究３,选用了等面积的圆,正方形,复杂多边形和ｋｏｃｈ分形雪花图案四种图形进行了计算分析比较,得出了一些有益的结论。 相似文献
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从ＧＩＳ地理特征分形分析入手,利用量规维数的求解来加归区域曲线的无标度区和分维值,并把这一分维值与ＧＩＳ中典型的分形特征相联系,探讨了分维值的含义及其作用,以获得ＧＩＳ下地图应用的新认识。 相似文献
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城镇形态研究不仅是城镇规划、城镇建设和城镇土地利用的重要依据,也是城镇社会经济发展的理论基础。对地理现象形态的关注和研究早已成为地理学者的一项工作。从地貌学者所关注的地形到城市地理学家所关注的城市形态分类,都有形态问题。从20世纪90年代以来,我国在城市形态研究领域,无论在理论方面还是在应用方面,都取得了许多成就,但大多数研究主要集中在空间结构变化的机制和城镇内部结构形态的变化这两方面,对城镇形态的自身特征及其变化研究不多,对城镇形态的空间信息如何客观、准确地提取则涉及得更少。据此,本文的研究重点首先是解决如何客观、有效地提取城镇形态信息和空间数据;其次是根据提取出的空间信息和数据,对无锡市城镇外部形态特征进行分形研究,以揭示出城镇形态的复杂性和稳定性。 相似文献
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西双版纳土地利用时空分形特征分析 总被引：1，自引：0，他引：1
本文以西双版纳为研究区域，通过解译2009、2014、2018年3期遥感影像，提取土地利用数据，利用转移矩阵和分形理论，定量分析不同时期土地利用空间结构的复杂性、稳定性及变化规律。研究结果表明：该地区近十年居民点和橡胶园面积有所增加，林地面积相应减少；其中居民点主要由橡胶园和耕地转化而来，橡胶园主要由旱地和林地转化而来；林地主要转化为灌木和橡胶园；根据分形理论中分维数及稳定性指数得出，居民点的空间结构最为规则，空间分布最为稳定，林地、橡胶园的空间结构较为简单，旱地内部镶嵌结构复杂，边缘粗糙，分布规律趋向于随机。 相似文献