论文部分内容阅读
基于传统的中低分辨率遥感影像地物信息提取方法难以实现在乡村尺度下的聚落信息提取。随着我国高分遥感技术的发展以及高分卫星遥感数据产品质量的提高,国产高分辨率卫星遥感影像已经被广泛应用于生产、生活相关的各个领域,这为乡村聚落信息提取及其空间格局分析提供了有力的数据支撑。本文以四川省成都市金堂县又新镇为研究区,运用面向对象方法,进行基于高分二号卫星影像的乡村聚落信息提取研究,并对研究区的乡村聚落空间格局进行分析,以探索国产高分影像产品在乡村尺度下的聚落信息提取适用性,也为当地美丽乡村建设过程中的乡村聚落规划和农村土地利用效率提高等工作提供参考。经研究,得到如下结论:(1)通过试差法、ESP2尺度评价方法以及RMAS模型的综合运用,能够有效实现高分二号影像上各类地物最优分割尺度判定,得到建筑、交通道路、裸土地、水域、林地、耕地和阴影等地物最优分割尺度分别为100、200、60、200、150、80和80。(2)建立多层次地物信息提取模型,提取精度较理想。在各地物最优分割的基础上,分别从光谱、纹理和形状等特征角度,进行地物遥感知识发现与地物信息提取模型构建,应用隶属度函数方法实现地物信息的提取,总体精度达到了92.02%。(3)通过组分信息聚合获得乡村聚落图斑,精度较好。基于空间位置要素选择与图斑聚合方法,对乡村聚落组分进行信息聚合。通过将所提取的聚落图斑与国土部门调绘数据进行叠加统计精度验证,提取出的聚落图斑位置精度和面积精度分别达到91.44%和82.07%,综合精度达到86.75%。相对于国土部门乡村聚落调绘工作,本研究采用的乡村聚落信息提取方法具有一定的高效性与经济性。(4)又新镇乡村聚落存在占地规模小、建筑密度高、几何形态复杂以及结构破碎化现象,空间布局呈现出整体“大分散”和局地“小集中”特征。同时,城镇聚落和产业园的邻近区域出现了乡村聚落的规模集聚。通过引入规模占比、密度占比、MSI、MPFD、核密度与热点探测方法对该镇的乡村聚落空间格局进行定量评价。在数量结构上,该镇乡村聚落总面积占比仅3.15%,聚落间规模差异大。其中,建筑密度高于50%的乡村聚落占聚落总数百分比达到89.71%。在空间结构上,东侧乡村聚落几何形态复杂度与结构破碎度明显高于西侧。在空间展布上,聚落密度分布核心为多组团小核心,主要出现在浅丘沟壑地带。同时,城镇和产业园周边有两个明显的集聚热点,表明城镇聚落和产业园对当地乡村聚落的集聚具有推动作用。