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土地利用和覆盖变化研究是目前全球变化研究的重要课题,人类活动所引起的土地利用变化研究已成为土地利用覆盖变化研究中的热点方向,尤其是人类活动引起的耕地和城镇用地变化研究。西伯利亚大铁路是贯穿整个俄罗斯的重要交通线,对整个俄罗斯的发展有着极为重要的作用。因此,在西伯利亚大铁路东部沿线人类活动区域进行耕地和城镇用地变化研究,对全球变化研究以及俄罗斯发展和中俄合作具有重要的生态和社会意义。本文以俄罗斯西伯利亚大铁路东部沿线区域为研究区,以LandsatMSS/TM/ETM+影像数据为主要遥感数据源,结合欧空局300m空间分辨率的全球土地覆盖数据,以及俄罗斯的统计数据、俄罗斯百万比例尺地形图数据以及野外考察照片集等其他非遥感数据集,对该区2005年的城镇用地和耕地进行解译制图,监测70年代到2005年城镇用地和耕地的动态变化,选择重点研究区(海兰泡、伯力和海参葳)监测其更加详细的动态变化,并与中国相邻城市(黑河、抚远和绥芬河)进行对比分析,得出其动态变化规律。主要得到以下结论:一、MODIS和Globcover两个数据集空间和数量差异较大,Globcover数据集基本上可以满足研究区城镇用地和耕地的需求。Globcover数据较MODIS数据破碎化明显,整体精度略低于MODIS数据集,不同的二级土地覆盖类型精度不同,其中耕地和城镇用地的精度Globcover数据集略高于MODIS数据集。二、西伯利亚大铁路东部沿线区域2005年耕地面积较小,仅占整个研究区的3.44%,且耕地分布极不平衡,70年代到2005年耕地变化趋势为耕地面积增多,即其他土地利用类型转化为耕地。由其他土地利用类型转化为耕地的分布范围较广,遍布整个研究区,主要是人类不断开垦耕地。由耕地转化为其他土地利用类型主要分布在三条大河沿线区域的人类活动区尤其是部分城市周边,主要是受城市化等影响,由耕地转化为城镇用地。三、西伯利亚大铁路东部沿线区域2005年城镇用地面积较小,仅占整个研究区的0.14%,分布相对均匀,主要分布在交通沿线和河流两岸等区域,研究区内70年代到2005年城镇用地变化趋势主要为城市扩张,即其他土地利用类型转化为城镇用地。由其他土地利用类型转化为城镇用地的分布范围较广,遍布整个研究区。由城镇用地转化成其他土地利用类型很少,主要是由于城市规划需要和俄罗斯特有的城市废弃的现象造成的。四、中俄边境六城市城镇用地和耕地变化差距较大。其中海兰泡和海参崴的耕地面积变化不大,而黑河和抚远的耕地面积变化相对较大,海兰泡和海参崴的城镇用地变化面积与黑河和抚远的城镇用地变化面积相差不大,但比率相差较大,中国境内的黑河和抚远的变化比率是海兰泡和海参崴的若干倍。伯力的城镇用地变化面积不大,而耕地面积变化较城镇用地面积变化较大,但与抚远相比,差距较大,抚远的耕地面积和城镇面积增加数量均较大,几乎达到1975年的10倍。中俄不同城市土地利用变化的集中时间段均不同,有较大差异。