基于高分影像城市建设区的提取研究 开题报告

1、Company LOGO 姓名：彭勇姓名：彭勇 专业：地理信息科学专业：地理信息科学 导师：叶春导师：叶春 时间：时间：2014年年6月月 选题内容选题内容 2 研究结果研究结果 4 研究背景与意义研究背景与意义 3 1 研究方法研究方法 3 3 目录目录 研究结论与展望研究结论与展望 3 5 研究背景与意义研究背景与意义 v 随着城市化进程加快随着城市化进程加快, 全国各城市都掀开发建设热潮全国各城市都掀开发建设热潮, 建设区的数量和面积急剧增加。城市建设区对城市经建设区的数量和面积急剧增加。城市建设区对城市经 济的发展和城市生态环境有重大的影响。济的发展和城市生态环境有重大的影响。 城市建

2、设区能城市建设区能有效反映城市的发展走向和前景有效反映城市的发展走向和前景, 是经是经 济发展的窗口济发展的窗口; 建设区面积建设区面积的逐步变大的逐步变大, 人地矛盾显得更加尖锐。人地矛盾显得更加尖锐。 v 利用遥感影像提取城市建设区信息利用遥感影像提取城市建设区信息, 可以了解各类城可以了解各类城 市建设区的分布范围及特点，并可计算城镇扩展和建市建设区的分布范围及特点，并可计算城镇扩展和建 设区占用土地的面积。设区占用土地的面积。 背景背景 研究背景与意义研究背景与意义 v 利用遥感技术，结合计算机的等应用，在城市区建设中将利用遥感技术，结合计算机的等应用，在城市区建设中将 会有很好的发展

3、。会有很好的发展。 v 遥感技术的发展有利于提高政府遥感技术的发展有利于提高政府决策的科学性决策的科学性、使城市规、使城市规 划具有更高的效率划具有更高的效率, 更高的分析能力和准确性更高的分析能力和准确性, 同时提高城同时提高城 市建设的市建设的时效性时效性、城市管理的有效性、城市资源优化配置、城市管理的有效性、城市资源优化配置 水平、城市综合实力以及城市生活质量水平、城市综合实力以及城市生活质量,并且促进城市的并且促进城市的可可 持续发展持续发展。 v 利用遥感影像提取城市建设区信息利用遥感影像提取城市建设区信息, 可以快速了解各类城市可以快速了解各类城市 建设区的建设区的分布范围分布范围

4、以及以及分布特点分布特点, 并可计算城镇扩展和建设并可计算城镇扩展和建设 区占用土地的面积。区占用土地的面积。 意义意义 研究内容研究内容 v 以滁州部分地区的以滁州部分地区的航拍影像航拍影像为实验数据进行研究，结为实验数据进行研究，结 合城市建设区的自身特征及在高分辨率影像上的表现合城市建设区的自身特征及在高分辨率影像上的表现 特征，提出一种城市建设区的提取流程和方法。特征，提出一种城市建设区的提取流程和方法。 采用不同分辨率影像相结合的方法提取建设区；采用不同分辨率影像相结合的方法提取建设区； 采用采用面向对象面向对象的方法，在高分影像上提取城市建设区的方法，在高分影像上提取城市建设区 是

5、否有效和可行；是否有效和可行； 利用高低分影像进行处理提高利用高低分影像进行处理提高城市建设区城市建设区的提取精度、的提取精度、 利用建设区的特征利用建设区的特征 逐步细化逐步细化, 可有效地提取城市建设可有效地提取城市建设 区。区。 研究内容研究内容 v 经过对比，得到城市建设区的识别率和误判率，然后经过对比，得到城市建设区的识别率和误判率，然后 根据其合理性进行滁州市建设区提取结果分析研究。根据其合理性进行滁州市建设区提取结果分析研究。 研究基于地图及遥感影像的地理信息提取的理论与技研究基于地图及遥感影像的地理信息提取的理论与技 术问题；术问题； 基于目视判读和实地考察对建设区解译，得到建

6、设区基于目视判读和实地考察对建设区解译，得到建设区 的专题图，计算面积后，进一步分析；的专题图，计算面积后，进一步分析； 根据建设区范围可以分析滁州市的发展动态和格局；根据建设区范围可以分析滁州市的发展动态和格局； 利用空间分析等方法，对以后的滁州市规划，土地利利用空间分析等方法，对以后的滁州市规划，土地利 用，城市发展等发面进行研究。用，城市发展等发面进行研究。 v 技术流程图：技术流程图： 研究方法研究方法 原始影像 数据预处理 尺度转换阴影提取光谱提取 低分影像提取结果 映射 高分影像 提取后 处理 城市建设区提取结果精度评定 辅助资料 滁州建设区 提取分析 面向对象 提取 研究结果研究

7、结果 v分类结果图：分类结果图： 研究结果研究结果 v建设区提取图：建设区提取图： 研究结果研究结果 v建设区提取与原始影像对比图：建设区提取与原始影像对比图： 研究结果研究结果 v 建设区面积精度统计比较表：建设区面积精度统计比较表： 研究结果分析研究结果分析 v 研究区域的城市建设区在空间上总体布局满足一定的研究区域的城市建设区在空间上总体布局满足一定的 规律：建设区的数目与距城中心的距离大致成正比关规律：建设区的数目与距城中心的距离大致成正比关 系。在离城市中心的城区，建设数目比较少；而在离系。在离城市中心的城区，建设数目比较少；而在离 城市中心较远的区域，建设区的数目较多。城市中心较远

8、的区域，建设区的数目较多。 v 滁州市建设区的发展方向主要是向南和向东，适应了滁州市建设区的发展方向主要是向南和向东，适应了 整体的发展方向，而位于市区西南的建设区在来老城整体的发展方向，而位于市区西南的建设区在来老城 区上的开发重建，弥补老城区的老化，防止城市的空区上的开发重建，弥补老城区的老化，防止城市的空 洞化出现。洞化出现。 研究结论与展望研究结论与展望 v 本论文本论文以以20092009年的航拍数据试验数据研究了城市建设区年的航拍数据试验数据研究了城市建设区 的自身的一些特征和高分影像上的表现提出一套城市建的自身的一些特征和高分影像上的表现提出一套城市建 设区的提取的技术方法，得到

9、以下的结论：设区的提取的技术方法，得到以下的结论： 采用面向对象的方法，利用高分影像提取城市建设区是采用面向对象的方法，利用高分影像提取城市建设区是 可行的而且是有精度的。可行的而且是有精度的。 采用低分辨率与高分辨率相结合的方法进行提取城市建采用低分辨率与高分辨率相结合的方法进行提取城市建 设区，能够有效的克服高分辨率的异质性，从而提高提设区，能够有效的克服高分辨率的异质性，从而提高提 取的精度。取的精度。 利用建设区的特征，按照面向对象的方法，逐步细化，利用建设区的特征，按照面向对象的方法，逐步细化， 可以有效的提取建设区的范围。可以有效的提取建设区的范围。 本文的方法可以进行推广研究其他

10、的地物如道路，利用本文的方法可以进行推广研究其他的地物如道路，利用 地物特征分析不同的区域变化。地物特征分析不同的区域变化。 结论结论 研究结论与展望研究结论与展望 v 建设区提取精度的影响因素主要是建设区成分的复杂性建设区提取精度的影响因素主要是建设区成分的复杂性 和影像数据。进一步改进的方法是引入其他的数据，充和影像数据。进一步改进的方法是引入其他的数据，充 进行反复试验探索提高提取精度。进行反复试验探索提高提取精度。 v 在方法上，处理不同方法进行对比可以了解它的优势与在方法上，处理不同方法进行对比可以了解它的优势与 不足。最终趋利避害，选择合适的方法很关键。不足。最终趋利避害，选择合适

11、的方法很关键。 v 利用本文的方法对土地开发、房屋建设、耕地的利用和利用本文的方法对土地开发、房屋建设、耕地的利用和 道路的建设等区域分析都是可行的。道路的建设等区域分析都是可行的。 v 在土地的规划、城市的发展、农业上的应用和交通方面在土地的规划、城市的发展、农业上的应用和交通方面 的应用等将促进城市的发展。另外在偶发自然灾害时，的应用等将促进城市的发展。另外在偶发自然灾害时， 利用利用本本方法，对于建立监测分析系统，灾方法，对于建立监测分析系统，灾后后重建重建和和政府政府 决策提供了有效的方法。决策提供了有效的方法。 展望展望 致谢致谢 大学即将结束，新的生活也将来临。至此，感谢所有大学即将结束，新的生活也将来临。至此，感谢所有 的老师和同学们，谢谢你们的谆谆教导和陪伴。感谢我的老师和同学们，谢谢你们的谆谆教导和陪伴。感谢我 的论文指导老师叶春老师从论文的开题到论文的答辩始的论文指导老师叶春老师从论文的开题到论文的答辩始