湿地作为人类共同的财富,在调节全球气候和维持区域生态平衡以及提供野生动植物的栖息地方面具有重要作用,因而湿地研究成为全球研究的热点之一。湿地作为一种动态变化较快的自然资源,对湿地资源的动态监测有着重要意义,目前关于它的研究内容之一是通过利用GIS、GPS、RS(3S)等技术快速、定量地提取和分析湿地信息。 遥感技术为地表动态变化研究提供了多平台、多光谱、多时相、大范围的实时信息。利用遥感研究湿地的优势在于信息更新快、覆盖面广、灵活性大、实时动态、具有可比性、便于中长期研究、节省人力物力。本文在收集、总结国内外相关研究成果的基础上,以杭州西溪湿地区域为例,利用3S技术手段,对1991、1999和2004年3个年份的TM影像进行监督分类,将西溪湿地区域分为5类景观,并在景观生态学理论的指导下对该区的景观进行空间格局分析。同时将TM影像和SPOT影像融合后对西溪湿地进行分类的精度与TM影像的分类精度进行对比,最后将虚拟现实技术引入湿地动态变化研究中。主要研究结果和结论如下: (1) 通过一系列的遥感影像预处理操作,包括辐射校正,几何精校正和影像切割等,比较了不同TM影像波段组合间的最佳指数,结果以3,4,5波段组合为最佳波段组合。监督分类精度的评估表明3个年份的Kappa系数相差不大,最大的为0.8678,最小的为0.8543;将TM和SPOT影像空间分辨率融合后,其分类的Kappa系数为0.8868,虽然比TM有所提高,但幅度不大,这可能与研究区的野外考察较方便(范围较小、交通便利)和地形图的比例尺较大等因素有关。 (2) 景观格局动态变化的分析结果表明:从1991—2004年,池塘、河流、未利用地的面积均在减少,尤其是河流面积,减少了近1倍;而农用地和建设用地面积则有了较大幅度的增长,其中建设用地增长了1.5倍多,使得杭州西溪湿地景观格局发生了显著变化。多样性指数从1991年的1.5683下降到2004年的1.2861,反映出湿地中各种景观类型所占的比例差异增大。随着建设用地的逐渐成片化,它的最大斑块面积对其总面积的影响程度越来越大;农用地也呈相似的变化。人工景观正在不断改变湿地的原生景观和生态功能。 (3) 近15年来,建设用地和农用地对西溪湿地的控制作用在不断增强,使