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序1

前言1

第一章 总论1

第一节 研究背景2

第二节 土地资源遥感监测与评价理论和应用4

一、土地资源遥感监测与评价概论4

二、土地资源遥感监测与评价的理论基础6

三、土地资源遥感监测与评价指标体系的应用11

第三节 土地资源遥感监测与评价的研究趋势和研究重点17

一、土地利用／覆被变化研究进展17

二、土地利用／覆被分类体系研究进展24

三、土地退化监测与评价指标体系研究进展29

四、国际可持续利用评价指标体系比较36

五、研究趋势与重点39

参考文献41

第一篇 土地利用／覆被变化监测49

第二章 全国土地利用／覆被分类体系研究49

第一节 土地利用／覆被分类49

一、土地利用与土地覆被49

二、土地利用／覆被分类体系50

三、土地利用／覆被分类标准与遥感监测指标的关系51

第二节 基于遥感数据的全国土地利用／覆被分类体系52

一、遥感技术及主要遥感数据52

二、土地利用／覆被分类体系框架54

三、土地利用／覆被分类体系诊断标准与特点56

参考文献59

第一节 土地利用／覆被遥感分类技术60

第三章 土地利用／覆被变化信息提取技术60

一、遥感影像计算机自动分类方法的划分61

二、光谱维特征提取技术68

三、其他分类方法68

第二节 土地利用／覆被变化信息提取方法73

一、基于图斑单元的变化信息提取技术74

二、基于影像的变化信息提取技术75

三、基于光谱参数的变化信息提取技术76

四、变化区域提取77

五、变化类型的确定78

六、变化信息表示78

参考文献78

第一节 土地退化与土地荒漠化83

一、土地退化、土地荒漠化与土壤退化概念界定83

第四章 基于遥感数据的土地退化监测与评价指标体系83

第二篇 土地退化遥感监测与评价83

二、土地退化类型及分布85

第二节 土地退化监测与评价的时空尺度86

一、时空尺度的确定86

二、基准确定87

三、土地退化程度分级88

第三节 土壤与植被的光谱特征89

一、土壤光谱特征89

二、植被光谱特征91

第四节 土地退化监测与评价指标体系构建92

一、基于遥感数据的土地退化监测与评价框架92

二、基于高光谱遥感数据的土地退化指数构建93

三、基于多光谱遥感数据的土地退化指数构建95

四、基于遥感数据的土地退化监测与评价方法98

第五节 干旱、半干旱地区土地退化特征与遥感技术应用100

一、干旱、半干旱地区植被光谱特征影响因子101

二、土地退化特征与遥感技术应用103

参考文献106

第五章 基于高光谱遥感技术的土地退化信息提取109

第一节 数据源与研究方法109

一、研究区域109

二、成像光谱数据获取109

三、地物光谱数据获取110

四、土壤相似光谱分离与挖掘方法111

五、光谱吸收峰特征参数111

六、光谱分析方法112

七、光谱角填图法113

八、土壤线土地退化指数114

九、精度评价方法115

第二节 退化土地光谱响应115

一、土壤理化性质分析115

二、退化土地光谱分析117

第三节 土壤光谱的可分离性与信息挖掘119

一、土壤质地分类及其光谱特征119

二、土壤线参数120

三、典范分析122

四、主成分分析123

五、简单相关与偏相关分析123

第四节 土壤有机质光谱信息提取124

一、土壤有机质与土壤光谱相关分析125

二、土壤有机质回归模型的建立126

三、基于成像光谱数据的有机质参数成图128

第五节 土壤水分光谱信息提取129

一、土壤水分与光谱反射率相关分析129

二、土壤水分与水吸收峰特征值相关分析130

三、基于成像光谱数据的土壤水分参数成图131

第六节 基于土地覆被分类的土地退化信息提取132

一、基于Hyperion数据土地覆被分类133

二、基于土地覆被分类的土地退化程度评价134

三、土地退化程度精度评价136

第七节 基于土壤线方法的土地退化信息提取137

参考文献141

第一节 研究区域与数据源142

第六章 基于TM/ETM+数据的土地退化信息提取142

第二节 地面相对反射率反演143

一、基于TM/ETM+遥感数据的COST模型143

二、模型参数144

三、相对反射率反演分析146

四、亮温图像生成149

第三节 风蚀土地信息定量提取149

一、风蚀土地信息提取149

二、风蚀程度评价157

第四节 RUSLE模型参数分析与水土流失评价161

一、RUSLE模型162

二、潜在土壤面蚀分析165

参考文献167

第一节 土地退化遥感监测指标与标准170

一、土地退化遥感监测指标170

第七章 基于MODIS数据的土地退化与植被覆盖变化监测170

二、土地退化监测指标标准171

第二节 土地退化遥感监测指标的反演方法173

一、改进型土壤调整植被指数173

二、地表反照率173

三、陆地表面温度176

四、植被覆盖度181

五、土壤湿度183

第三节 基于MODIS遥感数据的土地覆被分类与植被变化监测184

一、信息提取方法184

二、环北京地区土地覆被分类187

三、环北京地区植被覆盖度变化187

参考文献188

第八章 耕地质量综合评价195

第三篇 土地资源可持续利用评价195

第一节 基于农户的耕地质量认识196

一、基于农户认识的耕地质量研究196

二、农户调查方法197

三、基于农户的耕地质量评价198

第二节 基于RS、GIS和PRA技术的耕地质量综合评价200

一、耕地质量评价指标体系200

二、耕地质量综合评价方法203

第三节 耕地质量变化趋势及政策建议205

一、农户对不同质量耕地的响应205

二、耕地质量变化趋势207

参考文献208

一、土地可持续利用评价内涵210

第九章 区域土地可持续利用评价指标体系与方法210

第一节 土地可持续利用评价的科学本质210

二、土地可持续利用评价的时间尺度211

三、土地可持续利用评价的空间尺度212

第二节 区域土地可持续利用评价指标体系212

一、区域土地可持续利用评价指标体系选取原则212

二、区域土地可持续利用评价指标体系框架213

三、区域土地可持续利用评价指标215

第三节 区域土地可持续利用评价方法218

一、多时点综合评价法218

二、基于过程的评价方法219

三、神经网络评价方法220

参考文献221

四、区域土地可持续利用障碍因子分析方法221

第四篇 案例研究225

第十章 经济快速发展地区城乡结合部土地利用／覆被变化225

第一节 城乡结合部土地利用／覆被分类225

一、城乡结合部的界限225

二、城乡结合部土地利用／覆被分类系统226

第二节 研究区域与研究方法227

第三节 无锡市城乡结合部土地利用／覆被变化230

一、无锡市城乡结合部土地利用／覆被结构及其变化230

二、无锡市城乡结合部扩展与城市扩展关系232

三、土地利用中存在的主要问题232

第四节 城乡结合部土地利用变化的驱动力233

一、城市土地利用变化驱动因素分析233

二、城乡结合部扩展模型235

一、无锡市城乡结合部土地利用方式与土壤质量变化237

第五节 无锡市城乡结合部环境变化与土地利用对策237

二、无锡市城乡结合部土地利用与水环境质量238

三、无锡市城乡结合部土地利用对策238

参考文献239

第十一章 环北京地区土地利用／覆被变化240

第一节 研究区域与研究方法240

一、研究区域240

二、数据源241

三、环北京地区土地利用／覆被分类体系241

四、土地利用／覆被分类与变化信息提取方法241

五、土地利用／覆被变化的度量指标与方法243

第二节 环北京地区土地利用／覆被变化态势分析245

一、环北京地区土地利用／覆被变化特征245

二、土地利用／覆被变化综合分区247

三、环北京地区沙地动态演变248

第三节 环北京地区土地利用／覆被变化驱动力及生态承载力影响分析252

一、驱动力分析253

二、土地利用／覆被变化对区域生态承载力的影响258

参考文献261

第十二章 环北京地区土地退化态势263

第一节 环北京地区土地退化遥感监测方法263

一、土地退化类型263

二、土地退化信息提取264

三、环北京地区土地退化综合评价265

第二节 环北京地区土地退化分析266

一、环北京地区土地退化状况266

二、环北京地区土地退化预测模型268

一、环北京地区土壤质量评价269

第三节 环北京地区土地退化综合评价269

二、环北京地区土地退化综合评价273

三、环北京地区土地资源利用和生态环境保护措施278

参考文献280

第十三章 典型区域土地可持续利用评价与对策281

第一节 四川乐至县土地可持续利用评价281

一、评价指标权重与标准281

二、评价结果分析283

三、可持续利用评价障碍度分析与对策284

第二节 浙江诸暨市土地可持续利用评价286

一、评价指标标准与权重分级286

二、评价结果分析288

三、障碍因子诊断与对策288

一、评价指标分级标准289

第三节 江苏金坛市土地可持续利用评价289

二、评价结果分析290

三、障碍因素诊断与对策292

第四节 河南新郑市土地可持续利用评价293

一、指标分级标准与权重294

二、评价结果分析296

三、障碍因素诊断与对策296

第五节 山西清徐县土地可持续利用评价297

一、评价指标标准与权重297

二、评价结果分析299

三、障碍因子诊断与对策299

第六节 辽宁灯塔市土地可持续利用评价300

附录1 部分国际组织与国内外大型研究计划的土地利用／覆被分类体系303

附录2 部分国家土地利用分类体系323

附录3 县级土地可持续利用评价大纲352