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1、第21卷 第2期福 建 地 理Vol.21,No.22006年6月FUJIANGEOGRAPHYJun1,2006X福州市植被信息提取及其景观格局空间变化TheExtractionofVegetationInformationandItsSpatialPatternChangesinFuzhouMunicipality①②③陈志强 杨 伟 曹 蕾CHENZhi2qiangYANGWeiCAOLei(①福建师范大学自然资源研究中心 福州 350007)(②南通职业大学人文科学系 南通 226007)(③重庆市土地勘测规划院
2、重庆 400020)(①ResearchCenterofNaturalResources,FujianNormalUniversity,Fuzhou350007)(②DepartmentofHumanSciencesofNantongVocationalUniversity,Nantong226007)(③ChongqingInstituteofSurveyingandPlanningforLand,Chongqing400700)摘 要 ASTER(高级空间热辐射热反射探测仪)是高光谱遥感影像时代到来的标志,与一般遥感影
3、像相比能为对地观测提供更高质量的信息源。根据福福州市1988年的TM影像和2001年ASTER影像,在NDVI和分形几何理论方法的基础上,求取两个时期植被斑块的分形维数,结果表明:植被景观整体分形维数上升,说明植被斑块空间形态趋向复杂化,稳定性降低,其空间格局变化表现出2种基本规律:一是破碎化,孔隙化,主要发生在城区内部,二是空间萎缩,主要表现在城市边缘地区。关键词 遥感 ASTERPCA 植被 福州 植被,包括森林、灌丛、草地以及农作物和果园等,既是随着信息技术和传感器技术的飞速发展,现代遥感数生态环境的重要构成部分,
4、又是维持生态环境,发挥有效生据源不断丰富,卫星遥感影像分辨率正朝着更高的空间分态效能的功能体,是衡量自然生态环境质量和性质的主要辨率、光谱分辨率和时间分辨率方向发展。1999年12月18指示物。在土壤侵蚀、水土流失的诸影响因子中,植被是一日,美国成功地发射了地球观测系统(EOS)的第一颗先进[1][3]个十分重要的因子,直接影响到生态系统的稳定。的极地轨道环境遥感卫星Terra。ASTER(AdvancedSpace福州市是福建省城乡聚落高度密集地区。从20世纪borneThermalEmissionandrellecti
5、onRadiometer)是该星上570年代末开始,城市化水平得到了快速提高,引起了一系个最先进的传感器系统之一,是涵盖可见光到热红外14列生态环境的变化,其中一个重要的变化即是植被斑块个波段唯一的集空间、光谱和辐射高分辨率的多光谱传的空间结构和形态都发生了巨大的变化。伴随着上述变感器,由3种传感器组成,设有15个波段:1、2波段(可见化,一个不容忽视的问题是,在一定的空间范围和时间尺光)和3N、3B波段(近红外)的空间分辨率是15m,4～9波度内,能否在植被斑块结构优化、形态和功能演进上实现段(短波红外)分辨率是30m,
6、10～14波段(热红外)分辨[4,5]可持续发展。为此就需要及时、快速地获取植被斑块的率是90m。[2]宏观状况,分析其空间形态,找出变化的内在基本规律。ASTER数据标准景大小为60km×60km,目前每景约将植被斑块看成一种分形结构,运用分形分析将过程与50美元,与国内销售的SPOT数据相比,价格非常低廉,与形态联系起来,深入研究其空间结构、形态及其变化规Landsat卫星数据相比,单位面积的价格相近,但是使用律,对合理规划植被用地、促进城乡建设合理布局,深入ASTER数据可以实现更理想的抽样,大幅度降低运行成了解植被
7、动态变化与人类干扰过程间的相互关系,实现本。与同为EOS家族的ETM相比,ASTER数据空间分辨区域可持续发展具有一定的理论意义。率为15m的B1、B2、B3波段与ETM空间分辨率为30m的1ASTER高光谱遥感影像特点B2、B3、B4对应而且光谱范围几乎相同。在可见光和近红X国家自然科学基金(40371054)、福建省科技厅重大项目(20031002)、教育部骨干教师资助计划项目和福建省自然科学基金项目(D0010008)资助。96福 建 地 理第21卷外区,ASTER数据提供了与ETM相似的波段信息,但空间区分福州的各
8、种地类,如植被表现为红色调,城镇表现为分辨率较ETM高。由于农业监测主要使用可见光、近红蓝色调,水田表现为灰暗色调。以该合成图像为参照,进[4]外波段,可见ASTER数据比ETM有优势。目前ASTER行精度检验。经检验发现用NDVI对ASTER影像提取植数据已在多个研究领域得到广泛应用。如植被和生态系被
