基于GIS/RS的城市建设用地变化监测与特征分析开题报告

1. 研究目的与意义

背景：20世纪90年代以来，我国大中城市建筑用地扩展过速的状况受到越来越多不同专业领域的关注，人们越来越重视对城市建筑用地变化的研究。因为，建筑用地变化问题是自然过程与人文过程交叉联系最为密切的问题，是城市建筑用地扩展的重要体现。目前建筑用地变化监测主要是在各种统计数据基础之上，结合已有影像资料或矢量资料，靠目视对比，在纸质图片上进行简单勾绘。这种方法存在现势性差、准确性低等缺点。因此如何快速揭示并及时准确的把握建筑用地变化日益受到国土资源部门的重视。遥感技术以其快速、准确、及时更新、周期短等优点在大中尺度的建筑用地变化监测中具有明显的优势。随着我国经济的高速发展，土地利用也在不断地发生变化。土地是人类社会经济活动的载体，是人类社会赖以生存和发展的基础。随着城市化的发展，人和土地之间的矛盾将日益突出。作为城市中占据着绝大比例的建筑用地更是日新月异。改革开放以来，城市建设用地不断扩张，土地 利用面临着具大的问题。土地是人类的不可再生资源，城市建设是社会发展的桥梁、是人民生活居住不可缺少的条件。如何合理利用土地资源、做最优的城市建设是我们所要重视的问题。

目的：以江苏省苏州市为研究区域，采集该区域三到四期的遥感影像数据（每期间隔5年左右），利用envi提取各期遥感影像中的建筑信息，然后利用arcgis对提取出的建筑信息进行分析。做出分析报告。

2. 研究内容和预期目标

主要研究内容：

研究区域概况：苏州位于江苏省东南部，长江三角洲中部，东临上海，南接嘉兴，西抱太湖，北依长江。苏州地处温带，四季分明，气候温和，雨量充沛。全市地势低平，平原占总面积的55%，水网密布，土地肥沃，物产丰富，雨量充沛，平野稻香，碧波鱼跃，农副物产十分丰富。

本文以江苏省苏州市为研究区域，选用的是landsat tm 影像。从地理空间数据云获取了2000年、2005年、2010年、2015年的tm影像数据。对landsattm 影像数据进行预处理,包括辐射校正、大气校正等。采用最大似然法对tm影像作监督分类,分类样本为水体、建筑、道路、植被、裸地。从而得到城市建筑用地信息提取图。在城市建筑用地信息提取图上随机选取100个像元点,利用苏州市土地利用现状图进行精度验证。 在arcgis中进行叠加分析，以两期影像为底图提取出2005年空地上新建建筑用地图斑、水域上新建建筑用地图斑、扩建建筑用地图斑。最后，对2005年空地上新建建筑用地图斑和水域新建建筑用地图斑以及扩建图斑进行合并处理，统计为新建建筑用地图斑。对苏州市建筑用地变化进行动态监测，故仅对建筑用地变化动态度进行研究。表达式为：

3. 研究的方法与步骤

研究方法：本文基与gis与rs,利用最大似然法对研究区域的遥感影像进行监督分类，提取建筑物信息，和已有图像对比进行精度验证。利用arcgis进行叠加分析。总结变化特征。

步骤：

1.在envi软件中，对tm影像进行预处理。选取均匀分布在道路的交叉点、河流和道路的交汇点等控制点对tm影像进行正射校正。在正射校正的基础上裁减出覆盖研究区范围的图像，对裁减的影像进行大气校正。

4. 参考文献

[1]孟庆吉,臧淑英,宋开山,刘阁,房冲.呼伦湖湿地遥感变化监测及驱动分析[j].安徽农业科学,2019,47(02):43-47 59.

[2]卢霞,赵倩,林雅丽,吴亚楠,顾杨.大丰麋鹿自然保护区土地利用/覆盖变化监测研究[j].淮海工学院学报(自然科学版),2018,27(03):74-81.

[3]殷小菡.莱州湾地区湿地景观动态变化监测与评价研究[j].安徽农学通报,2018,24(13):81-82 130.

5. 计划与进度安排

一、研究工作准备阶段（2022.3.11——2022.3.22）：

2022.3.11——2022.3.15为准备工作阶段，包括查阅资料、实验数据收集等；2022.3.16——2022.3.29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（2022.3.29——2022.5.17）：