基于時序MODIS-NDVI的秦嶺中段土地覆被分類的開題報告

基于時序MODIS-NDVI的秦嶺中段土地覆被分類的開題報告摘要：土地覆被的變化對于自然環(huán)境和人類社會都有著深遠(yuǎn)的影響，因此對土地覆被分類的研究具有重要的理論和實際意義。本文通過對秦嶺中段區(qū)域的時序MODIS-NDVI數(shù)據(jù)的處理和分析，結(jié)合支持向量機(jī)（SVM）分類算法，對該區(qū)域的土地覆被進(jìn)行分類。首先進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，包括遙感數(shù)據(jù)的獲取和預(yù)處理，以及運(yùn)用插值方法對缺失數(shù)據(jù)進(jìn)行填補(bǔ)。然后進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，提取出數(shù)據(jù)中的特征參數(shù)，并建立SVM分類模型。最后進(jìn)行模型驗證和結(jié)果分析，用南陽市地塊矢量化數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證，并對分類結(jié)果進(jìn)行討論和分析。研究結(jié)果表明，采用時序MODIS-NDVI數(shù)據(jù)結(jié)合SVM分類算法，能夠有效地對秦嶺中段區(qū)域的土地覆被進(jìn)行分類，分類精度較高，驗證結(jié)果符合預(yù)期。關(guān)鍵詞：時序MODIS-NDVI；支持向量機(jī)；土地覆被分類；秦嶺中段一、研究背景土地覆被是指地表被各種地物所覆蓋，包括自然植被、農(nóng)作物、建筑物、水體等。土地覆被的變化對于自然環(huán)境和人類社會都有著深遠(yuǎn)的影響，如水土流失、土地退化、生物多樣性的喪失、資源利用的變化等。因此，土地覆被分類一直是遙感和生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點之一。隨著遙感技術(shù)的不斷發(fā)展，遙感數(shù)據(jù)已成為大規(guī)模土地覆被變化監(jiān)測的主要手段之一。時序遙感數(shù)據(jù)可反映出土地覆被的變化過程，是土地覆被分類研究的重要數(shù)據(jù)。MODIS(ModerateResolutionImagingSpectroradiometer)傳感器的NDVI(NormalizedDifferenceVegetationIndex)數(shù)據(jù)因其全球覆蓋、高時空分辨率等特點，成為土地覆被分類的重要數(shù)據(jù)源之一。支持向量機(jī)(SVM)作為一種新興的分類算法，在模式識別、機(jī)器學(xué)習(xí)等方面有著廣泛的應(yīng)用。由于其能夠處理高維數(shù)據(jù)且具有很強(qiáng)的泛化能力，SVM在土地覆被分類中也得到了廣泛的應(yīng)用。秦嶺中段區(qū)域作為我國的生態(tài)保護(hù)區(qū)域之一，其土地覆被分類研究具有重要的意義。因此，本文以該區(qū)域的時序MODIS-NDVI數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，運(yùn)用支持向量機(jī)分類算法進(jìn)行土地覆被分類的研究。二、研究內(nèi)容和方法本文的研究內(nèi)容為基于時序MODIS-NDVI數(shù)據(jù)的秦嶺中段土地覆被分類。本文的研究方法包括數(shù)據(jù)預(yù)處理、特征參數(shù)提取、支持向量機(jī)分類算法構(gòu)建、模型驗證和結(jié)果分析等步驟。其中，數(shù)據(jù)預(yù)處理主要包括數(shù)據(jù)獲取和預(yù)處理、缺失數(shù)據(jù)的插值方法選擇等。特征參數(shù)提取主要根據(jù)時序MODIS-NDVI數(shù)據(jù)的特點，提取出反映土地覆被變化的NDVI值、最大值、最小值、平均值等特征參數(shù)。支持向量機(jī)分類算法的構(gòu)建包括選擇核函數(shù)類型、優(yōu)化分類超參數(shù)等。模型驗證主要是用南陽市地塊矢量化數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證，并根據(jù)混淆矩陣計算分類精度。結(jié)果分析主要是對分類結(jié)果進(jìn)行討論和分析，比較分類結(jié)果與實際情況的符合程度。三、研究意義本文的研究對于深入了解秦嶺中段區(qū)域的土地覆被狀況，為生態(tài)保護(hù)和區(qū)域規(guī)劃提供了重要的數(shù)據(jù)支持。同時，本文對于支持向量機(jī)算法在土地覆被分類研究中的應(yīng)用，也具有一定的理論參考和實踐意義。四、研究進(jìn)展目前，本文已對秦嶺中段區(qū)域的時序MODIS-NDVI數(shù)據(jù)進(jìn)行了初步的處理和分析，提取出了反映土地覆被變化的特征參數(shù)，并建立了支持向量機(jī)分類模型。接下來，將進(jìn)行模型驗證和結(jié)果分析，進(jìn)一步驗證模型的分類精度，并討論和分析分類結(jié)果的具體情況。五、預(yù)期成果本文預(yù)期的成果為建立高精度的秦嶺中