基于SPOT影像的盂縣土地利用分類研究

薛嬌嬈

摘要：本文在ENVI軟件的支持下，結合盂縣土地利用圖和植被圖，對盂縣2008年的SPOT影像進行解譯、監督分類，詳細探討了其技術流程。并得到了該地區的土地利用格局分布特征，為以后的動態監測提供了依據，同時也明確了盂縣現階段在土地利用方面存在的問題，并針對于其問題，提出相關建議。

關鍵詞：盂縣；土地利用；分類；SPOT

土地是人類賴以生存和發展的物質基礎，是人類休養生息和從事一切社會經濟活動的基本場所。土地利用分類是隨著遙感技術發展而出現的針對土地分類的新概念，遙感影像分類可對所有地表覆蓋物（包括已利用和未利用）進行分類，真實準確的土地利用/覆蓋調查數據是國家進行國土資源管理工作和宏觀經濟調控的基礎和重要依據。近年來，許多學者探討了地學信息的理論和方法，不少學者已經將遙感信息利用到土地利用和覆被演化領域中來。

一、盂縣spot影像背景

（一）研究區介紹

盂縣位于山西省東部盆地，地處太行山西側，東經112.55度至113.49度，北緯37.57度至38.31度。東西長75千米，南北寬63千米。總面積2439平方千米。東與河北省平山縣、井陘縣和本省平定縣接壤，西臨本省陽曲縣，南連壽陽縣與陽泉市郊區，北靠五臺縣與定襄縣。縣境四周群山環繞，境內山脈縱橫，白馬山東西橫亙，管頭梁南北縱貫，把全縣分成東西兩個盆地：盂城盆地和西煙盆地。

盂縣地理位置偏北，處太行山之巔。中緯度地區，距海不遠，但因山脈屏障，夏季風影響不大，屬于暖溫帶、溫帶大陸性氣候。春季干旱多風，夏季高溫炎熱，秋季涼爽多雨，冬季寒冷少雪，四季分明，年平均氣溫為8.7度，一月6.7度，七月22.3度，年均降雨量500—618毫米，霜凍期為9月下旬至次年4月，無霜期約150天。

（二）遙感影像數據及處理工具

ENVI——完整的遙感圖像處理平臺，其軟件處理技術覆蓋了圖像數據的輸入/輸出、圖像定標、圖像增強、糾正、正射校正、鑲嵌、數據融合以及各種變換、信息提取、圖像分類、基于知識的決策樹分類、與GIS的整合、DEM及地形信息提取、雷達數據處理、三維立體顯示分析。它是由遙感領域的科學家采用交互式數據語言IDL（Interactive Data Language）開發的一套功能強大的遙感圖像處理軟件。

二、研究內容

研究的內容主要有以下幾個方面：

（1）遙感影像的預處理，主要是影像拼接、融合與裁剪。

（2）遙感影像的計算機識別：監督分類。

（3）通過提取盂縣土地利用現狀信息，分析盂縣土地利用格局分布及其特征。

三、遙感影像解譯過程

（一）圖像預處理

數據預處理即遙感圖像的恢復，它是處理由于一個或多個質量降級原因而記錄下來的影像，使處理后的圖像能最好地接近原始景物。一幅遙感影像，必須經過幾何校正、輻射校正，以及噪聲抑制等處理后才能根據實際待研究問題的需要進行圖像增強處理和分類工作。

（二）圖像分類

圖像分類就是基于圖像像元的數據文件值，將像元歸并成有限幾種類型、等級或數據集的過程。常用的監督分類方法有：平行六面體法、最大似然法、最小距離法、馬氏距離法等。在此分析中使用Supervised Classification進行監督分類。

圖1為監督分類后的陽泉市土地利用圖，其中，深綠色表示林地，草綠色表示草地，淺藍色表示水域，粉紅色表示建設用地，棕色表示耕地。

四、結果分析

（一）盂縣土地利用現狀（見表1）

盂縣總耕地面積527.85km2，占陽泉總耕地面積的43.39%。林地總面積1087.54 km2，占陽泉總林地面積的64.23%。草地總面積644.26km2，占陽泉總草地面積的58.30%。水域總面積1131.84km2，占陽泉總水域面積的46.24%。建設用地總面積47.51km2，占陽泉建設用地總面積的31.46%。

（二）陽泉市土地利用存在的主要問題及相關建議

盂縣土地利用存在的主要問題包括：（1）耕地總數雖多，但耕地質量差，利用率和生產水平低；（2）林地利用率低，利用潛力大；（3）農村居民點及獨立工礦用地集約化程度低，浪費嚴重。

針對于上述問題，提出相關建議：（1）注重農地整理，增加耕地有效利用面積，提高耕地質量，提高耕地集約利用程度，改善農業生產條件；（2）因地制宜，有計劃開發土地后備資源，提高森林覆蓋率和牧草地質量，改善生態環境；（3）城鄉建設要走內涵式發展道路，提高建筑密度和建筑容積率，充分利用城鎮閑置存量土地和農村的舊宅基地、空閑地及廢棄地；（4）實行土地開發政策。堅持保護生態環境，防止水土流失和防洪排澇的原則，堅持占補平衡原則，優先開發為耕地的原則。

參考文獻：

[1]劉常娟.面向對象分類方法在土地調查中的可行性研究[D].中南大學，2008.

[2]鄭明國等.ERDAS軟件支持下的土地利用/土地覆蓋分類研究[D].河南大學，2002.

[3]龍花樓.土地利用轉型—土地利用/覆被變化綜合研究的新途徑[J].地理與地理信息學，2003.

[4]馬文杰，張孝燦等.基于SPOT5土地利用信息提取技術研究[D].浙江大學，2008.