基于遥感监测的无锡市土地利用变化特征及其驱动力分析

安徽农业科学， J o u r n a l o f A n h u i A gi .S c i . 2 0 1 3, 4 1 ( 7): 3 2 3 8—3 2 4 0

责任编辑

徐丽华

责任校对

卢瑶

基于遥感监测的无锡市土地利用变化特征及其驱动力分析关显明 ,夏叔，孙可( 1 .国家测绘地理信息局黑龙江基础地理信息中心，黑龙江哈尔滨 1 5 0 0 8 6; 2 .德清县国土资源局，浙江德清 3 1 3 2 0 0 ) 摘要以无锡市 2 O 0 0、 2 0 0 5和 2 0 1 0年 I a n d s a t T M影像为数据源，采用决策树分类方法将无锡市土地利用类型分为建设用地、耕地、林地、园地和水域 5大类。同时利用土地利用转移矩阵分析了2 0 O O~ 01 2 0年无锡市土地利用特征。最后结合无锡市社会经济和人文数据，对无锡市土地利用变化的驱动力进行了分析。结果表明： 2 0 0 0— 2 0 1 0年无锡市各种土地利用类型总量和比例发生了巨大变化，城市建设用地面积不断扩大，耕地面不断减少，而园地和水域面积有小幅度的上升，林地基本维持在原来的比例，减少的耕地大部分转换为 建设用地、水域和园地。人口的急剧增加和经济的快速发展是导致土地利用发生变化的 2个重要原因。关键词遥感；土地利用；驱动力

中图分类号

S 1 2 7

文献标识码

A

文章编号 0 5 1 7— 6 6 1 l ( 01 2 3 ) 0 7— 0 3 2 3 8— 0 3

La nd- u s e Va r i a t i o n Cha r a c t e r i s t i c s i n Wu Ci t y Ba s e d o n Re mot e S e n s i n g Mo ni t o r i n g a nd Dr i v i ng Fo r c e s Ana l y s i s

GUAN Xi a n - mi n g e t a l ( He i l o n g j i a n g G e o ma i t c s C e n t e r o f S t a t e B u r e a u o f S u r v e y i n g a n d Ma p p i n g,Ha r b i n,H e i l o n g j i a n g 1 5 0 0 8 6 )Ab s t r a c t i n g t l l e I￣n d s a t’Ⅲ i ma g e s i n 2 0 0 0.2 00 5 a n d 2 0 1

0 a s t h e d a t a s o u r c e.t h e l nd a . u s e t y p e s i n Wu五 Ci t y we r e e l a s s i ie f d i n t o i f v e

c a t e g o ie r s i n c l u d i n g c o n s t r uc io t n l a n d,f a r ml a n d,f o es r t l a n d, o r c h a r d nd a wa t e r a n g a b y u s i n g d e c i s i o n - ma ki n g t ee r me ho t d. 1 1 1 e l nd a - u s ec h ra a c t e is r i t c s d u in r g 2 O o 0—2 01 0 we r e na a l y z e d b y u s i n g l n d— a u s e t r ns a f e r ma t r i x .F i n a l l y.c o mb i n e d wi h t s o c i l a e c o n o my nd a h u ma n i s t i c d a - t ai nW I J x i Ci t y.t hed r i v i n gf o r c e sf o rl nd a— u s e c h ng a ewe r e a n a l y z e d.Th er es u l t s s h o we dt ha tt he g r o s sa nd p r o p o r t i o n c h a n g e s s i g ni i f c nt a l yi n Wu x i Ci t yf r o m 2 0 0 0t o 2 01 0,t he f l 3￣a o f u r b n a c o n s t r u c t i o nl nd a e x p nd a s u n c e a s i n g l y,b u tt h e a r e a o fa r a b l el n di a S d e c ea r s i ng,a n dt l l e a ea r o f g a r de n p l o t nd a wa t e r a r e a h s a b e e n a s ma l l is r i n g.f o r e s t l nd a ma i n t ai n he t o l d p r o p o r i t o n o n he t wh o l e .Mo s t o f t h e ed r u c e d ra a bl e l a n d c h ng a e t o c o n s t r u c io t n l a n d,wa

t e r re a a nd a g a r d e n p l o t,a nd he t l nd a U S e d e g r e e c o mp o un d i nd e x i mp ov r e d c o n s t a n t l y.P o p u l a io t n g r o wt h nd a e c o n o mi c d e v e l o pme n t re a t wo i mp o r t a n t f a c t o r s whi c h i mp a c t he t c h a n g e o f l nd a us e i n Wu x i Ci t y. Ke y wo r ds Re mo t e s e si n ng;L a nd— u s e;Dr iv i n g f o r c e s

2 0世纪 9 0年代以来，城市化导致的土地利用/覆盖变化研究逐渐成为全球环境变化研究的前沿和热点领域…。对一

1 . 2数据来源与处理

该研究使用的数据源有 2 0 0 0年 7

月、 2 0 0 5年 8月和 2 0 1 0年 7月的三景 L a n d s a t T M数据；

个区域土地利用变化及其驱动力的研究有助于揭示土地

1: 1 0 0 0 0 0太湖地区地形图； 3”× 3" S R T M数据； 1: 1 0 0 0 0 0太湖流域土地利用分类图。

利用变化的真正动因及其作用机理，进而动态模拟、预测土地利用变化过程，促进该区域土地利用变化的可持续性发

对图像先进行几何纠正，然后参考相关文献进行大气校

展。近年来国内外专家对土地利用/覆盖的变化及其驱动力和对环境的影响方面做了大量研究，取得了一系列成果。

正。由于“同物异谱，异物同谱”现象的存在，光谱的响应特征不太具有统一性和独特性，基于原始光谱特征分类方

P .M a i] l a r d等建立了不同缓冲区宽度下水质参数与土地利用类型之间的关系，并确定了不同水质参数下河滨土地响应宽度。黄庆旭等以北京市为例，从宏观、中观和微观 3个

法在地物信息的提取，难以取得较好的效果。因此，对原图像 6个波段缨穗变换，得到亮度、绿度和湿度数据，再加上数字高程数据，构建成一个新的 1 6维数据文件。经过分析最终选择修正后的归一化水体指数 ( M N D WI )、归一

化植被指数 ( N D V I )、缨帽变换后的亮度 ( R V I )和数字高程 4个参数

层次阐述了城市扩展多尺度驱动机制。渠爱雪等利用土地利用现状图和遥感影像研究了徐州城区土地利用变化和

空间格局。无锡市地处苏锡常经济圈的中心，近年来随着经济的快速发展和人口的增长，城市化规模不断扩大，城市土地利用变化日益加速。研究该区域的土地利用变化及其驱动力，对城市规划和建设有着重要的意义。1研究区概况和数据来源

参与决策树的建立。因为 M N D WI可以准确提取水体信息，N D V I可以区分植被和建筑用地， R V I则可以将园地从植被

类型里面提取出来，而1 2 m的海拔高度可以将林地和耕地区分开来。参考太湖流域土地利用分类图将其归并为 5大类：耕地、建设用地、林地、园地和水域，并得到 2 0 0 0、 2 0 0 5

1 . 1研究区概况

无锡市位于 1 1 9。 3 1~1 2 0。 3 6 E、 3 1。 7 ~

和2 0 1 0年无锡市土地利用分类图 (图1 )。 最后对每种土地利用类型随机选取样本，用混淆矩阵法

3 2。N,地处江苏省东南部，沪宁铁路中段，长江三角洲江湖

间的走廊部分，南濒太湖，北枕长江属长江下游太阳水网区。 地形以平原为主，星散分布着低山、残丘，东部主要为平原， 西南部太湖沿岸多丘陵和山脉。无锡属亚热带季风海洋性气候，四季变化分明，气候温和湿润，雨量充沛，无霜期长，热量丰富作者简介收稿日期

和k a p p a系数进行检验，总体精度达到了8 2 . 4%, k a p p a系数为0 . 8 4 1,均达到了最低允许判别精度0 . 7的要求…。2 2 0 0 0~ 2 0 1 O年无锡市土地利用变化特征分析2 . 1土地利用总量变化分析通过对 2 0 0 0、 2 0 0 5和 2 0 1 0年

无锡市土地利用分类结果进行统计，得到 2 0 0 0~ 2 0 0 5、 2 0 0 5~

2 0 1 0和 2 0 0 0~ 2 0 1 0年的土地利用现状 (表1 )。

关显明( 1 9 8 5一 ),男，黑龙江嫩江人，硕士，从事地理信息系统研究与开发工作， E - m a i l: g u a n x i a n mi n g _ 0 1@1 6 3 . c o n。 r 2 0

1 3 - 0 2 - 2 8

由表 1可知，无锡市土地利用类型以耕地和建设用地为主。2 0 0 0~ 2 0 1 0年，无锡市 5种土地利用类型都发生了不同

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