山地土地利用/覆被遥感监测

读者对象：从事山地资源与环境、国土空间优化与管理，以及遥感、地理信息科学等相关领域的科研、教学及生产单位有关人员

山地土地利用/覆被遥感监测针对山地国土空间的遥感监测技术难点和区域应用特点专门开展特色研究。本书是作者在该领域近年研究成果的集成，分上下两篇。上篇为山地土地利用/覆被遥感监测方法篇，详细介绍了遥感数据处理、分类系统定义、样本库构建、自动制图、变化检测、精度评估等创新成果。下篇为山地土地利用/覆被变化分析应用篇，以我国西南地区川、渝、黔、滇、藏 5 个省级行政区和三峡库区等典型山区为例，分析了土地利用/覆被空间格局、变化过程、驱动力系统及其对国土空间管理的启示；此外，还介绍了退耕还林、城镇化、天然林退化、生态系统受威胁状况的遥感监测、空间模拟、综合评估等山地特色专题应用研究，进一步展示了监测数据的应用价值。

目录
序
前言
上篇 山地土地利用/覆被遥感监测方法篇
第1章 绪论 3
1.1 土地利用/覆被概念 3
1.2 土地利用/覆被变化研究进展 4
1.2.1 国内外土地利用/覆被遥感制图研究进展 5
1.2.2 国内外土地利用/覆被变化遥感检测研究进展 9
1.3 山地土地利用/覆被遥感监测研究的特殊性 11
1.4 本书章节安排 13
参考文献 14
第2章 山地土地利用/覆被遥感监测数据源及处理技术 19
2.1 山地土地利用/覆被遥感监测常用卫星数据源 19
2.2 典型光学卫星遥感影像山地几何畸变特征 22
2.3 国产环境减灾卫星影像的几何精纠正与正射校正 24
2.3.1 环境减灾卫星影像几何精纠正与正射校正算法 25
2.3.2 算法实验与分析 27
2.3.3 系统平台实现 30
2.4 国产环境减灾卫星影像时空融合 34
2.4.1 多时相影像时空融合方法 34
2.4.2 环境减灾卫星影像时空融合案例 36
2.5 小结 40
参考文献 40
第3章 山地土地利用/覆被分类系统 43
3.1 引言 43
3.2 土地利用/覆被分类系统设计常用的指标 44
3.2.1 常用土地利用/覆被数据集特征 44
3.2.2 土地利用/覆被类型细分策略 46
3.2.3 分类系统设计常用细分指标 50
3.3 数据源和分类方法在LCCS设计中的作用 52
3.3.1 数据源在LCCS设计中的作用 52
3.3.2 分类方法在LCCS设计中的作用 53
3.4 常用土地利用/覆被分类系统在山区的重新界定 54
3.5 小结 56
参考文献 57
第4章 山地土地利用/覆被样本库 60
4.1 引言 60
4.2 土地利用/覆被样本数据获取方式 60
4.2.1 土地利用/覆被野外调查 61
4.2.2 高分辨率遥感影像目视判读 62
4.2.3 众包技术 63
4.3 山地土地利用/覆被样本野外采集系统 64
4.3.1 采样原理 65
4.3.2 野外采样系统介绍 66
4.3.3 野外采样系统精度测试 68
4.4 土地利用/覆被样本管理系统 70
4.4.1 土地利用/覆被样本管理系统设计 70
4.4.2 土地利用/覆被样本管理系统实现 72
4.5 小结 74
参考文献 74
第5章 山地土地利用/覆被遥感制图方法 76
5.1 引言 76
5.2 基于物元模型的山地土地利用/覆被遥感制图方法 76
5.2.1 基于物元模型的土地利用/覆被制图原理 76
5.2.2 属性关联函数的转化 78
5.2.3 归一化综合权重确定 79
5.2.4 基于FME-AF的若尔盖高原土地覆被分类应用案例 80
5.3 基于多源多时相遥感数据与知识的山地土地利用/覆被制图方法 85
5.3.1 方法总述 85
5.3.2 面向对象的遥感影像分割 86
5.3.3 基于决策树的土地利用/覆被分层分类模型构建 87
5.3.4 基于地学知识的交互式质量控制 89
5.3.5 基于HC-MMK方法的山地土地利用/覆被制图案例 91
5.4 基于多分类器集成的面向对象迭代分类方法 95
5.4.1 方法总述 95
5.4.2 多分类器集成 97
5.4.3 训练样本自适应更新 97
5.4.4 迭代分类及迭代分类结果集成 98
5.4.5 基于OIC-MCE方法的山地土地利用/覆被制图案例 99
5.5 小结 103
参考文献 103
第6章 山地土地利用/覆被变化遥感检测方法 106
6.1 引言 106
6.2 基于多尺度分割和决策树的山地LUCC遥感检测方法 106
6.2.1 方法总述 106
6.2.2 面向对象影像分割 107
6.2.3 变化特征集构建 107
6.2.4 基于决策树算法的山地LUCC检测模型构建 109
6.2.5 精度评价 109
6.2.6 基于多尺度分割和决策树的攀西地区LUCC遥感检测案例 110
6.3 基于双时相多指标的山地LUCC遥感检测方法 114
6.3.1 方法总述 114
6.3.2 基于多指标的变化信息决策 115
6.3.3 双时相LUCC变化信息的融合 117
6.3.4 LUCC变化类型的确定 117
6.3.5 基于LUCC先验知识的“不合理变化”去除 118
6.3.6 基于双时相多指标的山地LUCC遥感检测案例 118
6.4 小结 124
参考文献 125
第7章 山地土地利用/覆被产品精度评估方法 127
7.1 引言 127
7.2 基于同类产品对比的间接精度评估方法 127
7.2.1 土地利用/覆被产品分类系统归一化 128
7.2.2 土地利用/覆被产品空间分辨率归一化 128
7.2.3 土地利用/覆被产品间面积一致性分析 129
7.2.4 土地利用/覆被产品间空间一致性分析 130
7.2.5 土地利用/覆被产品与统计数据的对比分析 130
7.3 基于验证样本的直接精度评估方法 131
7.3.1 验证样本布设方法 131
7.3.2 验证样本采集方法 132
7.3.3 基于验证样本的土地利用/覆被产品精度评估指标 132
7.4 西南地区土地利用/覆被数据集精度评价 135
7.4.1 基于同类产品对比的西南地区土地利用/覆被数据集的间接精度评价 135
7.4.2 基于验证样本的西南地区土地利用/覆被数据集精度评价 139
7.5 小结 141
参考文献 142
下篇 山地土地利用/覆被变化分析应用篇
第8章 四川省土地利用/覆被变化 147
8.1 四川省2015年土地利用/覆被现状 147
8.2 四川省各市/州土地利用/覆被结构特征 150
8.3 四川省土地利用/覆被地形分布特征 154
8.3.1 四川省土地利用/覆被垂直分布特征 154
8.3.2 四川省土地利用/覆被坡度分异特征 156
8.3.3 四川省土地利用/覆被坡向分异特征 158
8.4 四川省1990～2015年土地利用/覆被变化总体特征 159
8.5 四川省1990～2015年不同时期土地利用/覆被变化特征 162
8.5.1 四川省1990～2000年土地利用/覆被变化特征 162
8.5.2 四川省2000～2005年土地利用/覆被变化特征 163
8.5.3 四川省2005～2010年土地利用/覆被变化特征 164
8.5.4 四川省2010～2015年土地利用/覆被变化特征 164
8.6 四川省土地利用/覆被变化驱动力系统分析及对国土空间管理的启示 165
8.6.1 四川省土地利用/覆被变化驱动力系统 165
8.6.2 对四川省国土空间管理启示 168
参考文献 169
第9章 重庆市土地利用/覆被变化 171
9.1 重庆市2015年土地利用/覆被现状 171
9.2 重庆市土地利用/覆被地形特征分析 173
9.2.1 重庆市土地利用/覆被垂直分布特征 173
9.2.2 重庆市土地利用/覆被坡度分异特征 175
9.2.3 重庆市土地利用/覆被坡向分异特征 176
9.3 重庆市1990～2015年土地利用/覆被变化总体特征 177
9.4 重庆市1990～2015年不同时期土地利用/覆被变化特征 180
9.4.1 重庆市1990～2000年土地利用/覆被变化特征 180
9.4.2 重庆市2000～2005年土地利用/覆被变化特征 181
9.4.3 重庆市2005～2010年土地利用/覆被变化特征 182
9.4.4 重庆市2010～2015年土地利用/覆被变化特征 182
9.5 重庆市土地利用/覆被变化驱动力分析及对国土空间管理的启示 183
9.5.1 重庆市土地利用/覆被变化驱动力 183
9.5.2 对重庆市国土空间管理启示 185
参考文献 186
第10章 贵州省土地利用/覆被变化 188
10.1 贵州省2015年土地利用/覆被现状 188
10.2 贵州省各市/州土地利用/覆被特征 190
10.3 贵州省土地利用/覆被地形特征分析 193
10.3.1 贵州省土地利用/覆被垂直分布特征 193
10.3.2 贵州省土地利用/覆被坡度分异特征 194
10.3.3 贵州省土地利用/覆被坡向分异特征 196
10.4 贵州省1990～2015年土地利用/覆被变化总体特征 196
10.5 贵州省1990～2015年不同时期土地利用/覆被变化特征 199
10.5.1 贵州省1990～2000年土地利用/覆被变化特征 200
10.5.2 贵州省2000～2005年土地利用/覆被变化特征 201
10.5.3 贵州省2005～2010年土地利用/覆被变化特征 201
10.5.4 贵州省2010～2015年土地利用/覆被变化特征 202
10.6 贵州省土地利用/覆被变化驱动力系统分析及对国土空间管理的启示 202
10.6.1 贵州省土地利用/覆被变化驱动力系统 202
10.6.2 对贵州省国土空间管理启示 205
参考文献 206
第11章 云南省土地利用/覆被变化 208
11.1 云南省2015年土地利用/覆被现状 208
11.2 云南省各市/州土地利用/覆被结构特征 210
11.3 云南省土地利用/覆被地形特征分析 215
11.3.1 云南省土地利用/覆被垂直分布特征 215
11.3.2 云南省土地利用/覆被坡度分异特征 217
11.3.3 云南省土地利用/覆被坡向分异特征 218
11.4 云南省1990～2015年土地利用/覆被变化总体特征 219
11.5 云南省1990～2015年不同时期土地利用/覆被变化特征 222
11.5.1 云南省1990～2000年土地利用/覆被变化特征 222
11.5.2 云南省2000～2005年土地利用/覆被变化特征 223
11.5.3 云南省2005～2010年土地利用/覆被变化特征 224
11.5.4 云南省2010～2015年土地利用/覆被变化特征 224
11.6 云南省土地利用/覆被变化驱动力系统分析及对国土空间管理的启示 225
11.6.1 云南省土地利用/覆被变化驱动力系统 225
11.6.2 对云南省国土空间管理启示 227
参考文献 229
第12章 西藏自治区土地利用/覆被变化 231
12.1 西藏自治区2015年土地利用/覆被现状 231
12.2 西藏自治区各市/地区土地利用/覆被结构特征 233
12.3 西藏自治区土地利用/覆被地形分布特征 236
12.3.1 西藏自治区土地利用/覆被垂直分布特征 236
12.3.2 西藏自治区土地利用/覆被坡度分异特征 238
12.3.3 西藏自治区土地利用/覆被坡向分异特征 239
12.