基于AE的土地利用变化分析研究——以北京平谷区为例的任务书.docx

基于AE的土地利用变化分析研究——以北京平谷区为例的任务书
任务书
1.研究背景
土地利用变化是指一个地区的土地利用类型及其空间格局的变更过程。土地利用变化研究是地理学、环境科学、土地资源管理等领域研究的热点问题之一。随着城市化和工业化的发展，土地利用变化对人类生存环境带来了各种影响。因此，对土地利用变化进行分析和研究具有重要的理论和应用价值。
北京市平谷区位于北京市东北部，是北京市较为重要的郊区之一。平谷区随着城市化进程的不断推进，经历了快速的城市化、工业化和农业现代化过程，土地利用变化明显。因此，选择平谷区作为研究地区，对于探究城市化和现代化背景下土地利用变化的规律和影响具有重要意义。
2.研究目的
本研究旨在基于AE（AutoEncoder）算法，分析北京市平谷区近几年的土地利用变化情况，揭示土地利用变化的空间格局及其变化趋势。具体目的为：
1.利用遥感技术获取平谷区近几年的土地利用信息，包括土地利用类型、面积和空间位置等。
2.利用AE算法对土地利用信息进行特征提取并训练模型，揭示土地利用变化的主要模式和规律。
3.分析土地利用变化的空间格局，并探讨土地利用变化趋势。
4.归纳土地利用变化对人类生存环境的影响。
3.研究内容及方法
3.1研究内容
本研究将主要围绕以下内容展开：
1.遥感图像的获取：利用卫星遥感影像获取平谷区近几年的土地利用信息。
2.土地利用变化的特征提取：利用AE算法对土地利用信息进行特征提取，并训练模型。
3.土地利用变化的分析和评价：根据土地利用信息和训练出的模型，进行变化分析和评价。
4.影响因素的分析：探讨导致土地利用变化的主要因素和作用机制。
5.空间格局和变化趋势的分析：对土地利用变化的空间分布格局和变化趋势进行分析和研究。
6.环境影响的评估：归纳土地利用变化对人类生存环境的影响。
3.2研究方法
本研究将采用以下研究方法：
1.遥感影像处理：利用ENVI软件对卫星遥感影像进行预处理和分类。
2.自编码器（AutoEncoder）算法：利用AE算法对土地利用信息进行特征提取，并训练模型。
3.土地利用分类算法：利用支持向量机（SVM）算法对土地利用类型进行分类和分析。
4.空间分析方法：利用GIS软件和空间分析方法对土地利用变化的空间格局和变化趋势进行分析。
5.环境影响评估方法：利用SWOT分析法探讨土地利用变化对人类生存环境的影响。
4.研究预期成果
本研究旨在揭示北京市平谷区近几年的土地利用变化情况，并分析土地利用变化的主要模式和规律，归纳土地利用变化对人类生存环境的影响，预期成果如下：
1.获得平谷区近几年的土地利用信息，包括土地利用类型、面积和空间位置等。
2.获得土地利用变化的主要模式和规律，揭示土地利用变化对人类生存环境的影响。
3.归纳土地利用变化的空间格局和变化趋势，为相关决策提供参考。
4.提供一种基于AE算法的土地利用变化分析方法。
5.可能的创新性成果
本研究将尝试利用AE算法对土地利用信息进行特征提取和模型训练，旨在深入揭示土地利用变化的主要模式和规律。此外，在空间格局和变化趋势分析方面，本研究将采用空间分析方法和GIS技术，为相关决策提供参考。