基于Landsat8卫星OLI影像的土地利用覆盖变化检测方法研究开题报告

1. 研究目的与意义

背景：20世纪中期以来,随着人口激增、环境污染、能源和资源短缺等诸多全球性重大问题的出现,世界正面临非常严峻的环境问题。

自20世纪80年代起，国际科学界先后发起并组织实施了世界气候研究计划(wcrp)、国际地圈生物圈计划(igbp)、国际全球环境变化人文因素计划(ihdp)、生物多样性计划(diversitas)四大全球环境变化研究计划,统称地球系统科学联盟(essp),主要目的是综合研究地球系统及其变化和对全球可持续性的影响。

随着全球变化研究工作的深入,科学家逐步认识到人类对土地利用所引起的土地覆盖的变化也是全球环境变化的主要原因和重要组成部分。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：土地利用覆盖是一类重要的地理信息，使用遥感技术对土地利用覆盖信息进行监测对土地管理具有重大的意义。

本论文需要了解遥感图像的基本处理方法，学习基于遥感图像中土地利用覆盖变化检测的基本方法，着重研究基于landsat8卫星oli影像的土地利用覆盖变化检测方法。

选取典型实验区进行试验，分析和评价方法的可靠性和精度。

3. 研究的方法与步骤

1、自动检测技术与方法步骤：首先在t1时期（用于该研究的前一时期数据）土地利用与覆盖与t2期遥感数据在配准叠加情况下,以t1完整的土地利用与覆盖类型图斑为单元构建土地各类别遥感数据知识库,然后以图斑单元或以像素为单位计算遥感影像特征统计量,通过与知识库相关数据的比较与匹配自动检测出变化并识别出相应的土地利用与覆盖类别。

2、大尺度研究2.1主成分分析方法步骤：首先提取所研究区域的主要信息，确定所需指标,组成区域土地利用分区的综合指标评价体系，将派生的主分量作为图像差值法或回归法中的输入参数，也即每个时相的数据先独立做主分量分析，然后再进行比较，以求出变化信息。

另外也可以先将多时相数据强制性地组合成一个单一的遥感数据组，之后再对该数据组进行主分量分析。

4. 参考文献

[1]张晓祥,严长清,刘斯琦,阿慧娟,朱晨曦,戴煜暄. 基于Landsat TM数据的江苏海岸带土地利用/覆被变化检测方法比较研究[J]. 遥感信息,2011,03:82-87.[2]陈雪,马建文,戴芹. 基于贝叶斯网络分类的遥感影像变化检测[J]. 遥感学报,2005,06:667-672.[3]李全,李霖,赵曦. 基于Landsat TM影像的城市变化检测研究[J]. 武汉大学学报(信息科学版),2005,04:351-354.[4]王正兴,王亚琴. 遥感数据时间分辨率对土地覆盖变化监测的影响[J]. 自然资源学报,2012,12:2153-2165.[5]宋翔,颜长珍. 基于知识库的像斑光谱向量相似度土地覆盖变化检测方法[J]. 生态学报,2014,24:7175-7180.[6]于信芳,罗一英,庄大方,王世宽,王勇. 土地覆盖变化检测方法比较以内蒙古草原区为例[J]. 生态学报,2014,24:7192-7201.[7]欧阳赟,马建文,戴芹. 多时相遥感变化检测的动态贝叶斯网络研究[J]. 遥感学报,2006,04:440-448.[8]徐涵秋,唐菲. 新一代Landsat系列卫星:Landsat 8遥感影像新增特征及其生态环境意义[J]. 生态学报,2013,11:3249-3257.

5. 计划与进度安排

一、研究工作准备阶段（2022.3.22022.3.29）：2022.3.22022.3.15为准备工作阶段，包括查阅资料、实验数据收集等；2022.3.162022.3.29为开题阶段，主要工作是撰写开题报告等。

二、研究工作开展阶段（2022.3.302022.5.17）：2022.3.302022.5.10为研究攻坚阶段，主要是研究论文撰写阶段；2022.5.112022.5.17为论文修改阶段，对前期工作进行修改和完善。

三、论文提交阶段（2022.5.182022.5.31）2022.5.182022.5.24为毕业论文查重阶段；2022.5.252022.5.31为修改、打印、装订以及提交论文。