多时相Landsat影像的平原河网区不透水面信息提取方法与应用

发布时间：2024-06-16 07:19

　　不透水面是衡量城市生态环境的重要指标,针对平原河网区不透水面与水体、裸土等地物较难区分的问题,以苏北里下河平原快速城镇化区为研究对象,利用多时相Landsat影像为数据源,基于像元光谱特征及其季节性变化分析,构建了基于时序NDWI、NDVI和NDBI的决策树模型,并利用GIS空间分析技术对不透水面的时空变化特征进行了分析。结果表明:多时相光谱信息可有效改善水体、裸土和稀疏植被等像元与不透水面的混分,2005年和2016年的不透水面分类总体精度和Kappa系数均在0.85以上,合理反映了不透水面以向东和向南扩张为主的趋势特征,年均扩张速度约为6.7 km2。研究成果为该区城镇化下的生态环境效应研究提供数据基础,同时可为其他平原河网区不透水面信息提供借鉴和参考。

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【部分图文】：

图1研究区地理位置

研究区位于江苏省盐城市的快速城镇化区，该区域地处里下河平原(如图1所示)。近年来在沿海大开发国家战略背景下，该区域城市扩张和经济发展速度增快，与此同时，面临的水资源短缺、植被退化、湿地减少和生物多样性减少等生态环境问题也日益突出。该区域下垫面土地利用类型主要以城镇不透水面、裸土、....

图2典型地物类型的光谱特征

式中，NIR代表像元在近红外波段的反射率值;R代表红外波段的反射率值;G代表绿光波段的反射率值;MIR代表中红外波段反射率值。图3不透水面决策树分类图(t1-t3为确定的阈值)

图3不透水面决策树分类图(t1-t3为确定的阈值)

图2典型地物类型的光谱特征2.2不透水面时空变化特征分析

图42005、2016年不透水面信息提取结果

将研究区所有地物类型划分为不透水面和非不透水面两类，在实验区随机生成300个样点，以原始图像的假彩色合成图和谷歌地球影像为参考，通过混淆矩阵计算得到总体精度和Kappa系数。2005、2016年不透水面分类结果的Kappa系数和总体精度均在0.85以上(如图4所示)，分类过程中通....

本文编号：3995067