南方地区复杂条件下的耕地面积遥感提取方法
发布时间：2021-02-28 12:01
针对我国南方地区植被类型复杂、地形复杂和地块破碎等原因导致耕地信息提取精度较低问题,提出了一种面向对象和CART决策树结合的复杂条件下耕地面积提取方法。以广西南宁市隆安县与武鸣县地区为研究区,采用Sentinel-2A影像,结合数字高程数据（Digital Elevation Model,DEM）及归一化植被指数（Normalized Difference Vegetation Index,NDVI）等多源数据,利用面向对象分割技术识别地块信息,然后以地块为单位采用CART（Classification And Regression Tree,CART）决策树分类法,依据不同地类的形状、光谱特征,提取研究区的耕地。结果表明:面向对象的CART决策树分类方法分类总体精度和Kappa系数分别为96.1%和0.94,相比较于未加入面向对象分割的CART决策树耕地信息提取总体精度提高Kappa系数提高0.54,面向对象的分割方法有利于减少复杂背景对耕地提取的影响。基于面向对象的CART决策树分类方法相比较于传统方法对研究区耕地信息的提取有较好的精确性,能够提高耕地信息的提取精度。
【文章来源】：遥感技术与应用. 2020,35(05)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
研究区位置
主要以Sentinel-2A数据和DEM数据构建的多源数据，提出了一种面向对象和CART决策树结合的复杂条件下的耕地面积遥感提取方法。利用e Cognition对Sentinel-2A、DEM与NDVI组成的多源数据集进行面向对象的分割，综合考虑各类特征将研究区分割成相对同质的对象地块，选取训练样本，以地块为单位，利用CART工具自动构建决策树，实现耕地面积的面向对象提取，最后利用地面调查数据进行精度评价，并对比分析了利用面向对象的CART决策树分类法和未入面向对象分割的CART决策树分类法的提取效果。技术流程如图2所示。3.1 多源数据集构建
通过设置波段的权重、分割尺度、形状因子和紧致因子等对影像进行分割并对特征指数计算，特征指数主要包括光谱、纹理、面积、亮度、形状指数、同质性和矩形拟合度。3.4 CART决策树自动分类
【参考文献】：
期刊论文
[1]工业化区域撂荒耕地空间格局演变及影响因素分析[J]. 张天柱,张凤荣,黄敬文,李超,张佰林. 农业工程学报. 2019(15)
[2]利用物候差异与面向对象决策树提取油菜种植面积[J]. 李中元,吴炳方,张淼,邢强,李名勇,闫娜娜. 地球信息科学学报. 2019(05)
[3]基于多时相Landsat 8 OLI影像的农作物遥感分类研究[J]. 李晓慧,王宏,李晓兵,迟登凯,汤曾伟,韩重远. 遥感技术与应用. 2019(02)
[4]Stable classi?cation with limited sample: transferring a 30-m resolution sample set collected in 2015 to mapping 10-m resolution global land cover in 2017[J]. Peng Gong,Han Liu,Meinan Zhang,Congcong Li,Jie Wang,Huabing Huang,Nicholas Clinton,Luyan Ji,Wenyu Li,Yuqi Bai,Bin Chen,Bing Xu,Zhiliang Zhu,Cui Yuan,Hoi Ping Suen,Jing Guo,Nan Xu,Weijia Li,Yuanyuan Zhao,Jun Yang,Chaoqing Yu,Xi Wang,Haohuan Fu,Le Yu,Iryna Dronova,Fengming Hui,Xiao Cheng,Xueli Shi,Fengjin Xiao,Qiufeng Liu,Lianchun Song. Science Bulletin. 2019(06)
[5]决策树分类提取宁夏耕地复种指数[J]. 王连喜,章婷,李琪,吴东丽,陈夏. 遥感信息. 2018(01)
[6]基于MODIS-NDVI时序数据集的面向对象分类提取广西耕地面积的方法研究[J]. 童新华,毛碑裙,韦燕飞. 广西师范学院学报(自然科学版). 2017(04)
[7]利用高分二号数据提取香蕉林信息及精度分析[J]. 任传帅,黄文江,叶回春,崔贝. 遥感信息. 2017(06)
[8]基于面向对象和CART决策树方法的遥感影像湿地变化检测研究——以龙祥岛地区为例[J]. 马宇龙,林志垒. 福建师范大学学报(自然科学版). 2017(06)
[9]基于CART决策树分类的沙漠化信息提取方法研究[J]. 吕利利,颉耀文,黄晓君,张秀霞,李汝嫣. 遥感技术与应用. 2017(03)
[10]基于改进的面向对象遥感影像分类方法研究——以西藏米林县典型林区为例[J]. 施佩荣,陈永富,刘华,吴云华,魏新,钟泽兵. 遥感技术与应用. 2017(03)
硕士论文
[1]纹理增强提取与面向对象结合的高分影像分类的应用[D]. 郝剑南.东华理工大学 2018
本文编号：3055825
【文章来源】：遥感技术与应用. 2020,35(05)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
研究区位置
主要以Sentinel-2A数据和DEM数据构建的多源数据，提出了一种面向对象和CART决策树结合的复杂条件下的耕地面积遥感提取方法。利用e Cognition对Sentinel-2A、DEM与NDVI组成的多源数据集进行面向对象的分割，综合考虑各类特征将研究区分割成相对同质的对象地块，选取训练样本，以地块为单位，利用CART工具自动构建决策树，实现耕地面积的面向对象提取，最后利用地面调查数据进行精度评价，并对比分析了利用面向对象的CART决策树分类法和未入面向对象分割的CART决策树分类法的提取效果。技术流程如图2所示。3.1 多源数据集构建
通过设置波段的权重、分割尺度、形状因子和紧致因子等对影像进行分割并对特征指数计算，特征指数主要包括光谱、纹理、面积、亮度、形状指数、同质性和矩形拟合度。3.4 CART决策树自动分类
【参考文献】：
期刊论文
[1]工业化区域撂荒耕地空间格局演变及影响因素分析[J]. 张天柱,张凤荣,黄敬文,李超,张佰林. 农业工程学报. 2019(15)
[2]利用物候差异与面向对象决策树提取油菜种植面积[J]. 李中元,吴炳方,张淼,邢强,李名勇,闫娜娜. 地球信息科学学报. 2019(05)
[3]基于多时相Landsat 8 OLI影像的农作物遥感分类研究[J]. 李晓慧,王宏,李晓兵,迟登凯,汤曾伟,韩重远. 遥感技术与应用. 2019(02)
[4]Stable classi?cation with limited sample: transferring a 30-m resolution sample set collected in 2015 to mapping 10-m resolution global land cover in 2017[J]. Peng Gong,Han Liu,Meinan Zhang,Congcong Li,Jie Wang,Huabing Huang,Nicholas Clinton,Luyan Ji,Wenyu Li,Yuqi Bai,Bin Chen,Bing Xu,Zhiliang Zhu,Cui Yuan,Hoi Ping Suen,Jing Guo,Nan Xu,Weijia Li,Yuanyuan Zhao,Jun Yang,Chaoqing Yu,Xi Wang,Haohuan Fu,Le Yu,Iryna Dronova,Fengming Hui,Xiao Cheng,Xueli Shi,Fengjin Xiao,Qiufeng Liu,Lianchun Song. Science Bulletin. 2019(06)
[5]决策树分类提取宁夏耕地复种指数[J]. 王连喜,章婷,李琪,吴东丽,陈夏. 遥感信息. 2018(01)
[6]基于MODIS-NDVI时序数据集的面向对象分类提取广西耕地面积的方法研究[J]. 童新华,毛碑裙,韦燕飞. 广西师范学院学报(自然科学版). 2017(04)
[7]利用高分二号数据提取香蕉林信息及精度分析[J]. 任传帅,黄文江,叶回春,崔贝. 遥感信息. 2017(06)
[8]基于面向对象和CART决策树方法的遥感影像湿地变化检测研究——以龙祥岛地区为例[J]. 马宇龙,林志垒. 福建师范大学学报(自然科学版). 2017(06)
[9]基于CART决策树分类的沙漠化信息提取方法研究[J]. 吕利利,颉耀文,黄晓君,张秀霞,李汝嫣. 遥感技术与应用. 2017(03)
[10]基于改进的面向对象遥感影像分类方法研究——以西藏米林县典型林区为例[J]. 施佩荣,陈永富,刘华,吴云华,魏新,钟泽兵. 遥感技术与应用. 2017(03)
硕士论文
[1]纹理增强提取与面向对象结合的高分影像分类的应用[D]. 郝剑南.东华理工大学 2018
本文编号：3055825
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dizhicehuilunwen/3055825.html
