面向城市土地利用分形模拟的空间尺度效应与转换机理研究

项目名称： 面向城市土地利用分形模拟的空间尺度效应与转换机理研究

项目编号： No.40901214

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 吴浩

作者单位： 武汉理工大学

项目金额： 18万元

中文摘要： 本项目针对城市土地利用分形模拟过程中存在的空间尺度效应问题，通过探索尺度选择方法和尺度转换机理，提高遥感目标提取精度，实现多尺度城市土地利用信息综合应用目的。重点开展以下研究：（1）从典型城市土地利用图斑的几何结构与光谱特征出发，研究分形维特征在遥感成像过程中的传递机制，通过设计全向搜索算法优化基于变异函数的遥感影像测量尺度效应模型，确保分形模拟之前选择最优观测尺度的遥感数据源；（2）深入剖析分形维数计算方法与收敛过程对空间尺度域的依赖性，研究基于粒子群优化方法的分维数作用尺度效应识别算法，确保分形模拟结果有效性；（3）探讨分形维数的尺度转换机制，建立以分形维数为"桥梁"的线状/面状特征尺度转换模型，实现对城市土地利用空间格局的跨尺度模拟。本研究成果有助于优化多源遥感数据在城市土地利用研究中的合理应用，对完善城市土地利用分形理论具有重要科学意义和应用价值。

中文关键词： 土地利用；空间格局；分形模拟；尺度效应；尺度转换机理

英文摘要：

英文关键词： land use；spatial pattern；fractal model；scales effect；scale transform mechanism