基于Google Earth Engine平台时序影像分析的滨海滩涂遥感制图及演变分析

论文摘要

海岸带是陆地和海洋相互作用的地理区域,自然资源丰富,生态环境宜人;凭着得天独厚的地理区位,已成为我国人口、经济最发达的地区。然而,全球气候变化和频繁的沿海开发活动导致了海岸带生态系统的衰退和恶化,威胁着重要生态系统服务的供给。滨海滩涂作为海岸带的重要组成部分,蕴藏着极大的矿产、生物及海洋资源,经济价值高,是为人类提供广阔生存空间的潜在土地资源。研究我国滨海滩涂的资源存量和分布特征,分析其随时间的演变信息,可以为滨海滩涂的资源评估、合理开发和保护管理提供科学依据。本文着眼于我国杭州湾以北滨海滩涂的分布特征和时空演变等方面开展了近30年来的滨海滩涂遥感监测及驱动力分析研究。以1987、1997、2007和2017年为研究年份,选取了目标年份前后增减一年的覆盖研究区域的Landsat TM/OLI地表反射率影像,利用Google Earth Engine(GEE)云计算平台进行图像处理,整合基于像素的机器学习遥感影像分类算法和面向对象技术,最终得到研究区域近30年来滨海滩涂的变化情况。研究表明:(1)GEE平台在处理大量遥感影像时具有不可比拟的优势,采用时间序列影像数据能消除潮位高低对潮间滩遥感信息提取的影响,而基于像素的随机森林分类算法和面向对象技术的结合使滨海滩涂遥感制图总分类精度均超过90%。(2)近30年来,研究区域内的滨海滩涂面积持续减少,从1987年的10086.78km~2减少至2017年的5665.58km~2。其中,山东省滨海滩涂面积的减少程度最高,1987至2017年减少的面积累计达1742.22km~2。上海市的滩涂面积则在30年间增加了210.09km~2,是研究区内唯一的滨海滩涂面积实现增长的行政区域。(3)研究区内滨海滩涂发生时空演变的驱动力包括人为因素和自然因素。人为因素表现在人口增加、经济建设日益激烈和政策倾向沿海开发等方面,而自然因素则表现为我国水土保持工作和植树造林工作的不断加强深入,以及入海河流泥沙含量减少等方面。人为因素和自然因素相互结合互相促进,推动着滨海滩涂的时空演变。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 张康永

导师: 邬国锋

关键词: 滨海滩涂,时间序列影像,平台,时空演变分析

来源: 深圳大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 海洋学,海洋学

单位: 深圳大学

基金: 国家重点研发专项“滨海滩涂湿地生态恢复与功能提升技术”(编号 2017YFC0506200)

分类号: P715.7;P748

总页数: 64

文件大小: 4285K

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