由城市化过程导致的大规模土地利用/覆盖变化,已经成为一种非常典型的人地相互作用过程。自20世纪80年代以来,杭州市发生了以城市化为主要特征的、大规模土地利用/覆盖变化,仅1994～2004年,城市面积即扩大了约40千公顷,相当于原先面积的2.5倍。对其城市化导致的土地利用/覆盖变化进行动态监测及建模研究,将有助于我们了解和探讨杭州市土地利用/覆盖变化的时空特征和规律,并最终为区域发展提供有用的决策支持。本文以格局、过程、机理和模型研究为核心,利用三个时相的遥感影像对杭州市1994年至2004年间的土地利用/覆盖变化进行了动态监测,并运用基于元胞自动机(Cellular Automata)的空间模型对城市化过程进行了模拟,最后还针对与城市化密切相关的城市生态环境因素之一的热岛效应进行了遥感调查。本文的主要研究结论如下: 1、土地利用/覆盖变化测量的方法研究 利用遥感影像进行变化探测有不同的方法,每一种变化探测方法都有其优势和缺陷。研究表明,由于不同区域的自然环境和土地利用/覆盖变化特点并不完全一样,因此没有哪一种方法最优并适合于所有情况。在动态监测之前,对可能采用的方法都应该进行定量评估和比较,从而找出适合研究区特点的、经济适用的动态监测方法,以获取准确的土地利用/覆盖变化信息。本文对分类后比较法、不同时相合成图像的主成分分析法和变化向量分析法进行了比较研究,发现相对于分类后比较法,主成分分析方法和变化向量分析法对探测精度都有一定程度的提高。 2、杭州市土地利用/覆盖变化的动态监测与研究 对土地利用/覆盖变化进行监测是全球变化的一项基本内容,它有助于解决那些广泛存在于全球生态系统的可持续性中的众多不确定性问题;同时也是一个国家或地区得以动态、有效地管理其资源与环境问题的重要保障。本文采用多时相Landsat TM数据对浙江省杭州市八城区从1994～2004年间的土地利用/覆盖变化状况进行了遥感监测。监测结果表明:随着杭州市经济的快速发展和城市化水平的不断提高,杭州市在1994-2004年间,土地利用/覆盖发生了很大的变化。杭州市的耕地变化情况存在区域和时间上的差异,但总体质量呈下降趋势;杭州市的城乡建设用地处于加速增长阶段,城乡建设用地的转入类型大部分来源于耕地;杭州市水域(包括滩涂)的变化时空差异较大。 3、杭州市城市扩展过程分析与驱动机制研究