基于元胞自动机模型的洪河自然保护区土地覆被分析及模拟

来源 :哈尔滨师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:JGTM2000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
湿地作为人类赖以生存的生态系统,如何对湿地进行保护和恢复已经成为一个热门课题。对湿地的土地覆被类型进行动态模拟预测,得到未来湿地的土地覆被情况,对湿地的保护有重要的意义。使用传统的GIS模型对于土地覆被动态预测的难度较大,复杂性强且模拟精度不高。CA元胞自动机模型是一种“自下而上”模型,使用CA模型可以对复杂的时空动态变化地理现象进行精确的模拟,通过CA模拟与GIS的结合可以对复杂的湿地土地覆被进行有效、精确的动态模拟。本文的研究区为洪河自然保护区,使用洪河自然保护区土地覆被动态数据库作为信息源,建立以GIS、BP人工神经网络和CA元胞自动机集成模型。使用1992年的洪河自然保护区土地数据作为本研究的起始数据,使用2010年洪河自然保护区的土地数据作为模型的验证数据,获得模型的对应模拟参数,最后预测出洪河自然保护区在2019年的土地覆被空间分布状况。  本研究的数据源为LandsatTM遥感影像,通过使用RS技术与GIS技术建立洪河自然保护区土地覆被动态数据库。该动态数据库包括1992年、2001年和2010年的研究区土地覆被分类数据、影响因子矩阵等。使用GIS技术得到研究区的土地覆被类型图,对得到的数据进行动态分析,明确研究区土地覆被转移度和土地变化方向,使其作为模型模拟预测的依据和基础。本研究所使用的三层结构的神经网络建立了洪河自然保护区土地覆被预测模型,通过神经网络训练得到了研究的预测参数,对研究区的土地覆被类型进行了预测,得到了2019年洪河自然保护区土地覆被数据。本研究所使用的方法模拟精度较高,对洪河自然保护区未来土地覆被类型进行了精确的预测,对洪河自然保护区的保护提供相应的理论依据。
其他文献
数学思想方法是数学中十分重要的部分,它是指把所有需要解决的问题进行分类、总结规律、建立模型,之后只要出现类似的问题,就套用这种数学思想方法就能得到答案。在传统的数学教学中,教师是把数学方法直接灌输给学生,学生的学习状态往往是“知其然,而不知其所以然”。在实际计算中,学生常常出现弄错方法、套错题型等。如果在教学中让学生自己建立数学思想,学生就会深刻地理解数学思想,在实际应用时就不会出错。因此,在教学