基于遥感影像的苏州市不透水面提取与时空变化分析开题报告

1. 研究目的与意义

研究背景：

不透水面是指天然或人为能够隔离地表水渗透到土壤，进而改变洪水径流的流动、物质沉淀和污染剖面的任何物质，是评价城市进程及生态环境的一个重要指标。

近年来，随着城市化进程的不断加快，不透水表面大量增加，降低了原有地区应对暴雨内涝的自然生态调节能力。一方面，不透水面是城市化进程的评价指标，可以反映城市的演变及扩张；另一方面，不透水面的面积、盖度和空间格局，影响着城市水热循环、局地气候变化、水文水质效应、城市环境污染等诸多问题，因此不透水表面也是环境质量评价的重要参考。准确有效地进行城市不透水层的空间制图，不仅有助于城市环境管理，也对城市规划等有极强的指导作用。遥感技术是目前最广泛使用的不透水面信息提取手段，目前已有多种数据源和多种方法被应用到不透水面的提取中来。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：

江苏省的苏州市近年来城市空间快速发展, 并导致了城市不透水面的大面积分布.因此,本研究选择厦门市作为研究对象, 通过遥感信息技术获取城市不透水面动态变化及其不透水面提取方法,这将为厦门城市的科学规划和健康发展提供科学的决策依据。

基于遥感图像处理技术，在苏州市影像资料及相关文本资料的基础上，依据可操作性、独立性、主导性和代表性原则，本文选取苏州市典型区域为研究范围，在充分分析研究区地表覆盖类型的基础上，通过人工解译法、指数模型法、线性光谱混合分析法、决策树分类法、面向对象法，结合地表特征指数变化，研究苏州市城市扩展的动态演变趋势；利用象限方位分析方法探索区内城市的扩展模式，并从社会和经济等角度探讨城市扩展的驱动因子，以期为苏州市城市化建设提供科学依据。

3. 研究的方法与步骤

1.研究方法：

人工解译法

不透水面人工解译分类法是指采用传统的监督、非监督分类方法, 通过对不透水面的纹理、位置、图型、阴影等特征信息的目视解译结果进行改善, 从而获取所需要的信息, 具有易于理解、可操作性强的特点。它很大程度上取决于研究者的先验知识, 主观性很强。在rs和gis手段日益完善的今天,该方法已经远远 不能满足科学研究的需求, 尤其是中、低分辨率的影像存在混合像元的问题, 即使是半自动提取加上目视解译,也不能人工目视分辨出混合像元中不透水面信息实际所占比率.若采用监督分类方法, 则存在自动化程度低、人工修改量大等缺点, 且当建筑物、道路等地物表现出显著的不规则时,不透水面的低反照率部分会与裸土容易混淆, 这也给监督分类工作带来难度。

4. 参考文献

[1]王浩,卢善龙,吴炳方,李晓松.不透水面遥感提取及应用研究进展[j].地球科学进展,2013,28(03):327-336.

[2]任金华,吴绍华,周生路,林晨.城市不透水面遥感研究进展[j].国土资源遥感,2012(04):8-15.

[3]邹春城,张友水,黄欢欢.福州市城市不透水面景观指数与城市热环境关系分析[j].地球信息科学学报,2014,16(03):490-498.

5. 计划与进度安排

一、研究工作准备阶段（2022.3.1——2022.3.28）：

2022.3.1——2022.3.14 为准备工作阶段，包括查阅资料、实验数据收集等；

2022.3.15——2022.3.28 为开题阶段，主要工作是撰写开题报告等。