1、1978年改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)在政治、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等方面都經(jīng)歷了一個(gè)深刻的變化過(guò)程。隨著對(duì)外開(kāi)放政策的實(shí)施，中國(guó)的經(jīng)濟(jì)展開(kāi)了世界上最為顯著的增長(zhǎng)過(guò)程，而且這個(gè)過(guò)程一直保持著高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)對(duì)社會(huì)、環(huán)境和生態(tài)都產(chǎn)生了巨大的影響，其中最為明顯的便是土地利用和土地覆蓋的急劇變化。因此，土地利用變化研究就成為世界學(xué)術(shù)界研究的重要內(nèi)容之一，該研究包括了土地利用的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、土地利用的驅(qū)動(dòng)因子、土地利用對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的影響以及土地利用的變化機(jī)制等

2、內(nèi)容。探討土地利用動(dòng)態(tài)變化不僅僅可以幫助我們更深刻地理解經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時(shí)對(duì)生態(tài)變化的評(píng)價(jià)也具有重要的意義。因?yàn)橥恋乩脽o(wú)序和過(guò)渡開(kāi)發(fā)在很大程度上增加了生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性，這種生態(tài)脆弱性有可能引發(fā)諸如山體滑坡、泥石流、洪水淹沒(méi)、成潮等自然災(zāi)害的出現(xiàn)。
　　 當(dāng)前，由于遙感數(shù)據(jù)具有動(dòng)態(tài)性強(qiáng)、探測(cè)區(qū)域廣等特點(diǎn)，所以從其發(fā)展之初便成為大區(qū)域尺度土地利用變化監(jiān)測(cè)最有效的方法之一?；谶b感數(shù)據(jù)進(jìn)行的土地利用監(jiān)測(cè)在世界各個(gè)地區(qū)在不同尺度空間上都

3、得到了廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí)，大量與土地利用變化相關(guān)的監(jiān)測(cè)手段和技術(shù)方法也相繼出現(xiàn)，如圖像分類、專題信息提取以及變化監(jiān)測(cè)等。這些技術(shù)方法為后來(lái)的研究奠定了理論和技術(shù)基礎(chǔ)，基于這些通用的技術(shù)和方法進(jìn)行的土地利用監(jiān)測(cè)不但可以探討當(dāng)前土地利用的問(wèn)題，而且還可以與歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，從而形成有效的長(zhǎng)時(shí)間序列的觀測(cè)數(shù)據(jù)。本文就在詳細(xì)分析了這些技術(shù)的基礎(chǔ)上，選取了通用的技術(shù)方法，并設(shè)計(jì)出合理的技術(shù)處理流程對(duì)珠江三角洲核心區(qū)域的土地利用變化進(jìn)行了分析

4、，并與前人的歷史研究數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析，獲得了該地區(qū)詳細(xì)的土地利用變化信息，并探討了土地利用內(nèi)部轉(zhuǎn)化機(jī)理以及土地利用的驅(qū)動(dòng)因素和社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義。
　　 另一方面，基于生態(tài)學(xué)意義上的生態(tài)監(jiān)測(cè)和評(píng)估手段目前已經(jīng)非常成熟，這些成熟的生態(tài)監(jiān)測(cè)手段為地區(qū)性的生態(tài)監(jiān)測(cè)提供了非常有價(jià)值的數(shù)據(jù)，但是，從另一個(gè)層面上，這些生態(tài)監(jiān)測(cè)手段在操作上存在著時(shí)效性差的問(wèn)題，而且這些生態(tài)監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)方法大多采用實(shí)地?cái)?shù)據(jù)采樣的辦法，這種辦法雖然保證了分析結(jié)果的精度

5、，但是空間尺度非常窄，很難進(jìn)行大面積的生態(tài)監(jiān)測(cè)分析，因此基于遙感和地理信息系統(tǒng)開(kāi)展宏觀的、大規(guī)模的生態(tài)監(jiān)測(cè)就尤為必要。
　　 本文研究區(qū)域?yàn)橹榻侵藓诵膮^(qū)域，共計(jì)12個(gè)縣市區(qū)。珠江是西江、北江和東江的總稱，是廣東省最大的水系，為我國(guó)第五大江。珠江三角洲屬熱帶-亞熱帶氣候，年平均氣溫19℃以上，年平均降水量多在1500mm以上。珠江三角洲經(jīng)濟(jì)區(qū)面積為4.15萬(wàn)km2，占全省陸地面積的23.2％，但國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值卻占全省的70％以上

6、，因此本區(qū)是全省最重要的經(jīng)濟(jì)核心區(qū)域，已成為我國(guó)沿海地帶發(fā)展最快、實(shí)力強(qiáng)大、經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的三大經(jīng)濟(jì)單元之一。珠江三角洲同時(shí)也是我國(guó)土地利用變化較快的地區(qū)之一，尤其是改革開(kāi)放以來(lái)隨著區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，土地利用變化程度大大加深，尤其是城市的快速擴(kuò)張和農(nóng)田的大量流失。
　　 本文利用多源遙感數(shù)據(jù)，在地理信息系統(tǒng)的輔助下就珠江三角洲核心區(qū)的土地利用變化進(jìn)行了詳細(xì)的探討，土要分析了該地區(qū)土地利用變化的內(nèi)部信息，包括各類土地利用類型的轉(zhuǎn)化強(qiáng)

7、度、土地利用類型之間的轉(zhuǎn)化面積以及各類土地利用類型的變化面積和變化速度。在這些研究之外，我們又著重探討了城市的擴(kuò)張和農(nóng)田的流失情況，同時(shí)把研究的數(shù)據(jù)和前人在本地區(qū)研究的成果進(jìn)行了對(duì)比分析，獲得了該地區(qū)近20年來(lái)的土地利用動(dòng)態(tài)變化信息。此外，為了探討土地利用與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系，我們利用成熟的土地分析指標(biāo)進(jìn)行了相應(yīng)的指標(biāo)分析，這些指標(biāo)主要有定量參數(shù)指標(biāo)、景觀生態(tài)指標(biāo)和土地利用結(jié)構(gòu)信息熵等。另外，我們利用馬爾柯夫模型和 C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的一個(gè)簡(jiǎn)單的C

8、A模擬器對(duì)未來(lái)10年內(nèi)的城市擴(kuò)張和農(nóng)田流失進(jìn)行了時(shí)間和空間上的模擬，從而為未來(lái)的城市規(guī)劃和生態(tài)預(yù)測(cè)提供必要的參考依據(jù)。
　　 另外，本文在詳細(xì)調(diào)查研究區(qū)內(nèi)的生態(tài)情況的基礎(chǔ)上，從生態(tài)學(xué)的角度并結(jié)合現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源提取了若干生態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)因子對(duì)核心區(qū)的生態(tài)進(jìn)行了綜合評(píng)估。選取的因子包括地形數(shù)據(jù)(DEM)、土地覆蓋數(shù)據(jù)(前期土地利用結(jié)果)、濕度、溫度(亮度溫度)、植被覆蓋(NDVI)等，最后我們選取了廣州市作為典型區(qū)域探討了長(zhǎng)時(shí)間序列的生

9、態(tài)變化，并分析了生態(tài)變化的驅(qū)動(dòng)因子。
　　 本文的章節(jié)安排如下：
　　 第一章引言部分簡(jiǎn)單闡述本文研究的目的、本文研究的意義，研究的區(qū)域范圍，所用的數(shù)據(jù)等；
　　 第二章遙感與地理信息系統(tǒng)在珠江三角洲的土地利用研究回顧綜述部分簡(jiǎn)單介紹了前人研究的成果以及存在的問(wèn)題；
　　 第三章遙感數(shù)字圖像處理方法及核心區(qū)土地利用信息獲取技術(shù)方面部分著重探討了土地利用變化監(jiān)測(cè)的主要方法，包括圖像幾何糾正，圖像分類方法、精

10、度評(píng)估、變化監(jiān)測(cè)、CA模型等；
　　 第四章珠江三角洲核心區(qū)域土地利用時(shí)間序列變化分析部分分析了各類土地利用變化的面積、變化的速度以及之間的互相轉(zhuǎn)化，同時(shí)運(yùn)用土地利用分析指標(biāo)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析和研究；
　　 第五章珠江三角洲核心區(qū)域土地利用類型空間變化分析部分探討了各類土地利用類型的空間變化，同時(shí)著重分析了城市擴(kuò)張和農(nóng)田流失的空間變化及其驅(qū)動(dòng)力，另外就部分縣市探討了城市地物的擴(kuò)張情況以及與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之間的關(guān)系；
　　

11、 第六章基于馬爾柯夫模型的珠江三角洲核心區(qū)城市和農(nóng)田預(yù)測(cè)部分運(yùn)用馬爾柯夫模型對(duì)核心地區(qū)的城市和農(nóng)田進(jìn)行了模擬，模擬時(shí)間段為2003-2008和2008-2013；基于馬爾柯夫模型預(yù)測(cè)結(jié)果的基礎(chǔ)上，運(yùn)用CA模型對(duì)核心地區(qū)的城市和農(nóng)田進(jìn)行了模擬，并結(jié)合馬爾柯夫模型和CA模型進(jìn)行了城市預(yù)測(cè)結(jié)果的空間分析；
　　 第七章珠江三角洲核心區(qū)域土地利用信息指標(biāo)處理部分選取了常用的3類土地利用評(píng)價(jià)指標(biāo)，主要有定量參數(shù)指標(biāo)、生態(tài)景觀指標(biāo)和土地利用