【正文】 況。由于人為干預(yù)較少，非監(jiān)督分類過程的自動(dòng)化程度較高。非監(jiān)督分類不用訓(xùn)練樣本，而是根據(jù)圖像數(shù)據(jù)自身的統(tǒng)計(jì)特征及點(diǎn)群的分布情況，從純統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分類。由于非監(jiān)督分類完全沒有人的干預(yù)，圖像的灰度有相當(dāng)?shù)碾S機(jī)性，因而這種核心向量的確定有相當(dāng)大的盲目性，監(jiān)督分類比非監(jiān)督分類更多地要用戶來控制，常用于對(duì)研究區(qū)域比較了解的情況。監(jiān)督分類法避免了非監(jiān)督分類中對(duì)光譜集群組的重新歸類。監(jiān)督分類是先用某些已知類別訓(xùn)練樣本讓分類識(shí)別系統(tǒng)學(xué)習(xí)，待其掌握了各個(gè)類別的特征之后，按照分類的決策規(guī)則進(jìn)行分類的過程。各分類方法比較見下表3。最小距離利用訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)計(jì)算出每一類的均值向量和標(biāo)準(zhǔn)差向量，然后以均值向量作為該類在特征空間中的中間位置，計(jì)算出圖像中每個(gè)像元到各類中心的距離，到哪一類中心的距離最小，該像元就歸入到 哪一類。最大似然法假設(shè)每一波段的每一類統(tǒng)計(jì)都呈正態(tài)分布，計(jì)算給定像元屬于某一訓(xùn)練樣本的最大似然度，像元最終被歸并到似然度最大的一類當(dāng)中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)指用計(jì)算機(jī)模擬人腦的結(jié)構(gòu)，用許多小的處理單元模擬生物的神經(jīng)元，用算法實(shí)現(xiàn)人腦的識(shí)別，記憶，思考過程應(yīng)用于圖像分類支持向量機(jī)支持向量分類是一種建立在統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)上的機(jī)器學(xué)習(xí)方法，可以自動(dòng)尋找那些對(duì)分類有較大區(qū)分能力的支持向量，由此構(gòu)造出分類器，可以將類與類之間的間隔最大化，因而有較好的推廣性和較高的分類準(zhǔn)確率。對(duì)不同的地物，采用不同的工具，如點(diǎn)，線，矩形，多邊形等，利用ENVI軟件的Region of interest工具，進(jìn)行感興趣區(qū)的提取。表4土地利用分類體系及ETM（321）影像特征序號(hào)土地類型ETM影像特征圖例1耕地深青色，幾何特征較規(guī)則，邊界清楚，空間上呈網(wǎng)格狀2林地成片鮮綠色，色調(diào)較均勻，邊界自然圓滑但不規(guī)則結(jié)構(gòu)較粗糙。5建設(shè)用地灰褐色，形狀規(guī)則，呈團(tuán)狀或者片狀，面積較大，一般有交通線穿過，居民點(diǎn)內(nèi)部或村莊周圍通常栽種樹木，呈現(xiàn)綠色陰影。（1）在主圖像窗口中，選擇Overlay中的Region of interest，打開ROI Tool對(duì)話框。（3）選擇ROI_Type中的Polygon，在Window中選擇Zoom，在Zoom窗口中繪制多邊形感興趣區(qū)。圖10 定義訓(xùn)練樣本為了提高圖像的分類精度，需要對(duì)樣本進(jìn)行提純，使用N維可視化分析器對(duì)訓(xùn)練區(qū)像元進(jìn)行提純，當(dāng)某些像元聚集在一起運(yùn)動(dòng)時(shí)，就是所需的最純像元（如圖11）。將2003年和2010年兩期圖像分類所得到的土地利用/覆蓋類型圖（圖12）進(jìn)行疊加運(yùn)算、統(tǒng)計(jì)分析，并結(jié)合2004年的土地利用/覆蓋數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出2003—2010年之間的各土地利用/覆蓋類型變化情況。（2） 單擊主菜單，打開Image File，打開所需裁剪圖像，即2003年和2010年的分類結(jié)果圖，并在Display中顯示。（4） 在Mask Definition對(duì)話框中（如圖13），單擊Options中的Import EVFs，選擇步驟（1）導(dǎo)入的Shapefile矢量文件，選擇輸出路徑，完成掩膜文件的生成。（2） 在Select Input File中，選擇裁剪文件圖像。（4） 單擊OK輸出裁剪結(jié)果（如圖15）。研究土地利用的動(dòng)態(tài)變化，有助于了解土地覆蓋變化的原因，同時(shí)通過調(diào)整人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，促使土地利用更趨于合理，從而達(dá)到土地資源可持續(xù)利用的目的。利用ENVI軟件中的Change Detection Statistics工具對(duì)兩幅分類圖像進(jìn)行差異分析，分別識(shí)別出哪些像元發(fā)生了變化，以像元數(shù)量、百分比、面積統(tǒng)計(jì)參數(shù)輸出。當(dāng)兩幅分析圖像是土地利用分類圖時(shí)，得到的結(jié)果就是土地利用轉(zhuǎn)移矩陣。比如某一類別的土地有多少面積分別轉(zhuǎn)化成了其他的土地類型，現(xiàn)在某類型的土地分別是由過去的哪些類別轉(zhuǎn)化而來的等。（2） 在Select the Initial State Image對(duì)話框和Select the Final State Image對(duì)話框中分別選擇前一時(shí)相和后一時(shí)相的分類結(jié)果，打開Define Equivalent Classes對(duì)話框。（4） 重復(fù)（3）步驟，直到所有需要分析的分類類別一一對(duì)應(yīng)（顯示在Paired Classes列表中）。（5） 選擇生成圖表表示單位（Report Type）：像素（Pixels）、百分比（Percent）和面積（Area）。（6） 單擊OK按鈕，執(zhí)行計(jì)算。豐臺(tái)區(qū)土地利用類型發(fā)生變化最主要的原因就是經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)和城市環(huán)保問題的制約，而土地利用結(jié)構(gòu)、格局及其變化最主要的限制因素是其自身的自然條件。利用類型的分布依次為：林地、草地、耕地、建設(shè)用地。表5 土地利用類型變化土地利用類型2003年（M2）2010年（M2）面積變化變化林地594834753931717520166300減少耕地1148210044282257053875減少草地6460875064978875370125增加建設(shè)用地13656025016869397532133725增加水域921015038828255327325減少其他用地20227680020232045043650增加 圖18 2003年豐臺(tái)區(qū)土地利用情況 圖19 2010年豐臺(tái)區(qū)土地利用情況 圖20 豐臺(tái)區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)圖圖21 豐臺(tái)區(qū)分界圖由于永定河的屏障作用如圖20，近期豐臺(tái)區(qū)土地利用轉(zhuǎn)換仍主要集中在靠近城市環(huán)線的河?xùn)|地區(qū)見圖21，進(jìn)而會(huì)蔓延到河西地區(qū),最終會(huì)使整個(gè)豐臺(tái)區(qū)發(fā)展為北京市核心城區(qū)的一部分。未利用地極其稀少，且所占比例微乎極微，說明豐臺(tái)區(qū)可利用的后備資源緊缺。具體表現(xiàn)為四環(huán)南面耕地減少，花鄉(xiāng)、和義街道、南苑街道。主要變化為草地，減少的地方主要是王佐鎮(zhèn)。%，主要轉(zhuǎn)化為居民及建設(shè)用地。 圖24 2003年各地類轉(zhuǎn)換為2010年水域圖25 2003年各地類轉(zhuǎn)換為2010年草地2003年到2010年間，建設(shè)用地增加了32133725m2，其變化主要是由于人口的增加，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及城市化建設(shè)步伐的加快，工業(yè)的發(fā)展也是該區(qū)建設(shè)用地增加的重要原因之一，建設(shè)用地主要來源除了草地和耕地，其他的類型都占有一定比例。而其他用地增加了43650m2。內(nèi)部機(jī)制和基本過程，預(yù)測(cè)其未來變化發(fā)展的趨勢(shì)與結(jié)果，以便于制定相應(yīng)的對(duì)策。自然因素包括氣候波動(dòng)、干旱、火災(zāi)、蟲災(zāi)和洪災(zāi)等，主要影響土地資源的生產(chǎn)力和土地利用強(qiáng)度；社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素包括人口增長(zhǎng)、城市擴(kuò)展、生活方式、經(jīng)濟(jì)政策、市場(chǎng)需求、技術(shù)進(jìn)步、社會(huì)意識(shí)形態(tài)、傳統(tǒng)文化等，影響著土地利用類型的轉(zhuǎn)變，同時(shí)也影響著土地利用強(qiáng)度的變化這兩大因素在不同空間、時(shí)間尺度上錯(cuò)綜復(fù)雜地發(fā)生著相互作用，造成了土地覆蓋狀況的變化。因此，在實(shí)際研究過程中，一定要找到土地覆蓋變化的主要影響因素，從而更好的認(rèn)識(shí)土地覆蓋變化的過程及趨勢(shì)[14]。造成豐臺(tái)區(qū)20032010年土地利用變化的差異的主要原因是城市發(fā)展較快和土地資源供給的雙重約束的結(jié)果。人口的增加必定帶來建設(shè)用地的增加，人口增長(zhǎng)需求增加，人地相互作用越來越強(qiáng)烈，土地資源緊迫。目前形成了以高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)為龍頭,以房地產(chǎn)業(yè)、現(xiàn)代服務(wù)、商貿(mào)物流和文化旅游為支柱的產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局。豐臺(tái)區(qū)蓮花池以東有我國(guó)規(guī)模最大的北京西客站,以此為中心連接京山、京廣、京原、京通、京承、京秦、豐沙等鐵路干線,成為全國(guó)四大重要鐵路樞紐之一，這些會(huì)使土地資源配置不合理。5結(jié)論研究時(shí)段內(nèi)，豐臺(tái)區(qū)土地利用動(dòng)態(tài)變化表現(xiàn)為草地、建設(shè)用地等地類面積凈增，而林地、水域和耕地面積快速下降。豐臺(tái)區(qū)土地利用變化的驅(qū)動(dòng)力逐漸曾強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市化和人口增長(zhǎng)是其土地利用變化的主要驅(qū)動(dòng)力因子。針對(duì)當(dāng)前豐臺(tái)區(qū)土地利用開發(fā)程度較高、土地后備資源不足，在今后的土地利用規(guī)劃中，要注意落實(shí)更合理的占補(bǔ)平衡，把基本農(nóng)田作為城市綠化空間加以保護(hù)，從而協(xié)調(diào)好生態(tài)化境保護(hù)與糧食安全的關(guān)系；合理規(guī)劃建設(shè)用地，通過科學(xué)規(guī)劃、合理布局、優(yōu)化配置、充分發(fā)揮土地資源的利用空間和潛在價(jià)值，走集約化發(fā)展的道路，提高土地利用，統(tǒng)籌考慮土地開發(fā)利益與生態(tài)環(huán)境建設(shè)，強(qiáng)化土地資源保護(hù)，促進(jìn)人與自然和諧相處。駱老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作精神使我印象深刻。衷心感謝為我們授課的老師們，你們的淵博知識(shí)、敬業(yè)精神和獨(dú)特的人格魅力感動(dòng)著我、激勵(lì)著我