TM/ETM 遙感影像混合像元分解及其應(yīng)用研究

前言

城市景觀復(fù)雜，地物具有強(qiáng)烈的空間異質(zhì)性。這種特性使得使用中等空間分辨率遙感影像進(jìn)行城市研究的過程中出現(xiàn)了大量的混合像元?；旌舷裨拇嬖谑莻鹘y(tǒng)的像元級(jí)遙感分類難以達(dá)到實(shí)用要求的主要原因。為了提高利用中等空間分辨率遙感影像進(jìn)行城市研究的精度，就必須解決混合像元的分解問題，使遙感應(yīng)用從像元級(jí)達(dá)到亞像元級(jí)，進(jìn)入像元內(nèi)部。本研究以長江下游的核心城市——南京市為例，針對(duì)使用中等空間分辨率衛(wèi)星遙感影像研究城市時(shí)存在的大量混合像元問題，探討基于V-I-S模型思想，結(jié)合南京市的具體情況，通過混合像元分解在亞像元尺度上提取南京市的土地覆蓋組分豐度和進(jìn)行兩個(gè)時(shí)期的土地覆蓋組分豐度變化監(jiān)測(cè)研究，并分別利用原始影像、土地覆蓋組分豐度圖像和兩者的結(jié)合進(jìn)行城市分區(qū)，同時(shí)利用基于原始影像和土地覆蓋組分豐度圖像決策樹分類的城市分區(qū)結(jié)果，進(jìn)行城市人口數(shù)據(jù)空間化研究。本研究是在亞像元尺度上對(duì)中國城市進(jìn)行城市土地覆蓋組分豐度提取及其變化監(jiān)測(cè)、城市分區(qū)和人口數(shù)據(jù)空間化研究的一次嘗試。全書共分8章。第1章 為本書的緒論部分，闡明了開展本研究的目的和意義，以及進(jìn)行本研究的研究目標(biāo)、研究內(nèi)容、研究方法和技術(shù)路線。第2章 主要概括了混合像元分解方法、端元選擇方法、土地利用／覆蓋變化研究和城市人口數(shù)據(jù)空間化研究的國內(nèi)外研究進(jìn)展情況，為本研究的文獻(xiàn)綜述部分。第3章 介紹了研究區(qū)南京市的具體情況，并對(duì)研究中用到的數(shù)據(jù)的用途和數(shù)據(jù)預(yù)處理過程進(jìn)行了說明。

內(nèi)容概要

本書共分8章。第1章為研究的緒論部分，主要闡明研究的背景和意義、研究目標(biāo)和內(nèi)容、研究方法和技術(shù)路線；第2章對(duì)研究涉及到的文獻(xiàn)進(jìn)行綜述；第3章介紹了研究區(qū)的情況，并說明了每種研究數(shù)據(jù)的用途和預(yù)處理過程；第4章對(duì)研究區(qū)的土地覆蓋組分豐度進(jìn)行提??；第5章基于研究區(qū)的土地覆蓋組分豐度圖像進(jìn)行城市變化監(jiān)測(cè)分析；第6章利用第4章提取的土地覆蓋組分豐度圖像進(jìn)行城市分區(qū)研究；第7章基于第4章和第6章的研究結(jié)果進(jìn)行城市人口數(shù)據(jù)空間化研究；第8章為本研究的結(jié)論與展望部分。    本研究是利用中等空間分辨率遙感影像在亞像元尺度上對(duì)中國城市進(jìn)行土地覆蓋組分豐度提取及其變化監(jiān)測(cè)分析、城市分區(qū)和人口數(shù)據(jù)空間化研究的一次嘗試，書中的研究思路、研究方法和研究成果可以為其他研究人員從事相關(guān)研究提供借鑒和參考。

作者簡介

李素，女，1976出生，河北景縣人，博士/講師。2006年畢業(yè)于中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)專業(yè)，獲博士學(xué)位，現(xiàn)為北京工商大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院教師。主要研究方向?yàn)闀r(shí)空數(shù)據(jù)挖掘、3S技術(shù)及其應(yīng)用和空間信息的組織與表達(dá)。目前承擔(dān)國家自然科學(xué)基金子項(xiàng)目1項(xiàng)，重點(diǎn)參與北京市教委項(xiàng)目和橫向項(xiàng)目1項(xiàng)。以第一作者名義發(fā)表科研論文17篇，其中EI和ISTP檢索論文6篇，中文核心期刊論文7篇。

書籍目錄

第1章緒論  1.1  研究背景和意義  　1.1.1  混合像元分解在城市研究中的重要性　  1.1.2  城市土地利用/覆蓋分類和變化監(jiān)測(cè)研究的意義　  1.1.3  城市人口數(shù)據(jù)空間化研究的意義  1.2　研究目標(biāo)與研究內(nèi)容  1.3　研究方法與技術(shù)路線第2章　研究綜述  2.1　混合像元分解方法研究　  2.1.1  五種經(jīng)典的混合像元分解模型　  2.1.2  其他混合像元分解模型　  2.1.3  小結(jié)  2.2　端元選擇研究　  2.2.1  端元選擇途徑　  2.2.2　端元選擇方法  2.3　土地利用/覆蓋變化研究　  2.3.1  變化檢測(cè)方法研究　  2.3.2  城市土地利用/覆蓋變化應(yīng)用研究　  2.3.3  土地利用/覆蓋分類研究　  2.3.4  小結(jié)  2.4　人口數(shù)據(jù)空間化方法研究　  2.4.1  基于城市地理學(xué)的人口密度模型　  2.4.2　面插值方法　  2.4.3　統(tǒng)計(jì)模型方法　  2.4.4  進(jìn)一步研究的問題第3章　研究區(qū)和數(shù)據(jù)處理  3.1　研究區(qū)概況  3.2　數(shù)據(jù)收集和處理　  3.2.1  研究區(qū)位置和范圍　  3.2.2  數(shù)據(jù)的收集和用途　  3.2.3  TM/ETM＋數(shù)據(jù)預(yù)處理第4章　研究區(qū)土地覆蓋組分豐度提取  4.1　V-I-S模型　  4.1.1　V-I S模型概述　  4.1.2  V-I-S模型應(yīng)用  4.2　研究區(qū)端元選擇　  4.2.1  基于V-I-S模型確定端元數(shù)量和類型　  4.2.2  基于MNF散點(diǎn)圖選擇端元　  4.2.3  歸一化影像端元選擇  4.3　線性混合像元分解提取組分豐度圖像　  4.3.1  方法　  4.3.2  結(jié)果　  4.3.3　模型誤差分析　  4.3.4  組分豐度圖像精度驗(yàn)證第5章　土地覆蓋組分豐度圖像分析  5.1  1988年組分豐度圖像分析　  5.1.1　總體分析　  5.1.2　分區(qū)分析  5.2　2000年組分豐度圖像分析　　……第6章　城市分區(qū)研究第7章　城市人口數(shù)據(jù)空間化研究第8章　結(jié)論參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第3章研究區(qū)和數(shù)據(jù)處理3.1研究區(qū)概況南京市位于東經(jīng)118°22'～119°14'，北緯31°14'～32°27'，東八時(shí)區(qū)，簡稱寧，是江蘇省省會(huì)所在地，位于我國沿海中部、長江中下游核心地帶、江蘇省西南部，東望大海，西達(dá)荊楚，南壤皖浙，北接江淮，是我國東部沿海地區(qū)特大型城市之一。南京丘陵起伏，山水環(huán)繞，地理位置十分重要，具有得天獨(dú)厚的區(qū)位優(yōu)勢(shì)，它位于我國生產(chǎn)力布局中長江和沿海地帶“T”形產(chǎn)業(yè)密集帶的結(jié)合部，是我國經(jīng)濟(jì)核心區(qū)——長江三角洲的重要中心城市；它東距亞太地區(qū)重要的經(jīng)濟(jì)中心——上海300 km，與滬、杭成三角之勢(shì)，是長江流域四大中心城市之一，具備廣闊的經(jīng)濟(jì)發(fā)展腹地。南京城區(qū)三面環(huán)山，一面臨水，中間為構(gòu)造盆地，長江自西南流入南京，并形成向北突出的弧形，自此以下形成長江三角洲。中間構(gòu)造盆地，除河流形成的階地與沖積平原外，中部有自西至東連綿不斷的崗丘，如獅子山—清涼山—鼓樓崗—北極閣—九華山等。而斷層湖——玄武湖東依紫金山，面積達(dá)35 km2?？傮w而言，盆地內(nèi)山、丘、平原、河、湖交錯(cuò)分布的自然條件，不僅形成了優(yōu)美的自然景色，也為城市建設(shè)提供了保護(hù)和改善環(huán)境的良好生態(tài)基礎(chǔ)。

編輯推薦

《TM/ETM+遙感影像混合像元分解及其應(yīng)用研究》由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社出版。

圖書封面

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