改革开放以来,中国经济的快速发展对土地利用模式产生了深刻的影响。同时,中国又具有复杂的自然环境背景和广阔的陆地面积,其土地利用变化不仅对国家发展,还对全球环境变化产生了重要的影响。为了恢复和重建我国土地利用变化的现代过程,更好地预测、预报土地利用变化趋势,中国科学院在国家资源环境数据库基础上,以美国陆地卫星Landsat遥感影像数据作为主信息源,通过人工目视解译,建成了国家尺度1∶10比例尺多时期土地利用/土地覆盖专题数据库。
中国多时期土地利用土地覆被变化遥感监测数据集(CNLUCC)的构建由中国科学院地理科学与资源研究所牵头,联合中国科学院遥感应用研究所、东北地理与农业生态研究所、武汉测量与地球物理研究所、新疆生态与地理研究所、寒区旱区环境与工程研究所、成都山地灾害与环境研究所等多家单位共同完成。数据集包括20世纪70年代末期(1970s)、80年代末期(1980s)、90年代中期(1995/1996年)、90年代末期(1999/2000年)以及2005年、2010年、2015年和2017年8期。
中国多时期土地利用土地覆被变化遥感监测数据集(CNLUCC)的分类系统采用三级分类系统(表2-1)。一级分为6类,主要根据土地资源及其利用属性,分为耕地、林地、草地、水域、建设用地(城乡、工矿、居民用地)和未利用土地;二级主要根据土地资源的自然属性,分为25个类型;三级类型8个,主要根据耕地的地貌部位分类。具体分类如下:耕地分为水田和旱地(二级类型),水田根据其所处的地貌位置又分为4个三级类型——山地水田(111)、丘陵水田(112)、平原水田(113)和大于25°坡地水田(114),旱地根据其所处的地貌位置又分为4个三级类型——山地旱地(121)、丘陵旱地(122)、平原旱地(123)、大于25°坡地旱地(124)。具体解译过程中遥感影像(标准假彩色合成)的解译判读标志和识别标准见表2-2,其他技术细节参考刘纪远等的文献(2000,2002,2005,2014,2018)。
为保证各时期土地利用数据解译的质量和一致性,数据集进行统一的质量控制和核对检查:① 全国范围内分区分组开展野外考察,实地调查各省土地利用情况,获取大量的外业调查记录、相机照片和无人机航拍图像。② 在分区内部,按照地类分层随机采样,通过与GF-2、无人机图像以及野外调查资料实地验证,进行数据质量改进。③ 在全国范围内进行统一集成、质量检验,在同行专家的认定下进行数据质量改进,最终通过混淆矩阵进行分类精度及总精度评价。土地利用现状一级类型综合评价精度达到93%以上,二级类型分类综合精度达90%以上,满足1∶10万比例尺用户制图精度(刘纪远 等,2014,2018)。
表2-1 土地利用/覆被分类内容及含义
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表2-2 遥感影像(标准假彩色合成)解译判读标志
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