ASTER数据的煤矿区水体信息提取
发布时间：2021-07-18 19:59
为实现多光谱数据对煤矿区水体信息提取,以萍乡市芦新岭及周边煤矿为试验区,在国内外学者对水体指数法提取水体信息和应用的启发下,对试验区不同地物的波谱特征进行分析。本文首先利用数学统计方法建立一种ASTER数据综合归一化差异水体指数模型SWI ASTERxy,然后利用这一模型对试验区进行水体信息提取。试验表明,该模型能够有效地提取矿区各类水体,还可以运用在ASTER数据（或其他多光谱数据）对不同区域不同地物的提取,在遥感地物定量提取上具有很好的效果和潜力,具有一定的推广价值。
【文章来源】：测绘通报. 2020,(07)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
试验区ASTER影像(123波段合成)
为便于比较，通过不同波段、系数组合对试验区进行了水体信息提取(图3)，根据试验统计结果(见表6)可以得到，当x=2、y=4、n=2.34时，可以客观、方便、快捷地将水体信息从植被、建筑物、煤炭中提取出来，此时试验区水体提取总体效果最佳(如图3所示)。即针对试验区ASTER数据建立的综合归一化差异水体指数为6 结语
试验区主要地物类型有建筑物、水体、植被和煤炭4种，因此本区水体信息提取时需着重考虑这4种地物。首先从ASTER影像上选取具有代表性的建筑物、水体、植被、煤炭各12个点，得到建筑物、水体、植被、煤炭在9个波段的DN值，如表2所示为各代表性地物中各波段12个点的最大值(MAX)、最小值(MIN)和平均值(AVE)的统计结果;然后统计出9个波段的平均DN值，得到这4中地物的光谱曲线(如图2所示)。从光谱曲线可以看出，试验区建筑物、水体和煤炭的DN值均从波段1到波段9依次递减，植被除在第3波段比第2波段的DN值略大外其他波段同样依次递减。从地物9个波段平均DN值的光谱曲线可以看出，可见光近红外前两个波段的DN值都满足建筑物>煤炭>水体>植被，而第3波段植被比较异常，该波段的DN值大于其他3种地物。在短波红外的6个波段中，植被在波段4的DN值大于建筑物、煤炭和水体，在波段5、6、7、8、9的地物DN值为建筑物>水体>煤炭>植被。与TM/ETM+不同，ASTER的地物光谱曲线在短波红外波段(第4波段开始)的DN值突然变小，因此使用普通的归一化差异水体指数对ASTER进行水体信息提取不可行。如本文运用改进的归一化差异水体指数(MNDWI)，因试验区4种地物的DN值在波段1(对应TM影像的第2波段)中的DN值都大于其在波段4(对应TM影像的第5波段)中的DN值，因此波段运算的结果是试验区均大于0，不能将水体信息从中提取出来。在此本文根据ASTER数据特点及地域变化影响重新建立ASTER数据的水体信息提取方法。
【参考文献】：
期刊论文
[1]多源遥感数据在植被覆盖区的水体信息提取[J]. 崔舜铫,姚佛军,连琛芹. 科学技术与工程. 2018(28)
[2]改进型混合水体指数的城市水体信息提取——以宿州市为例[J]. 方刚. 测绘科学. 2016(04)
[3]基于TM影像的水体信息提取算法研究[J]. 毕硕本,钱育君,王启富,郭忆. 科学技术与工程. 2014(03)
[4]环境一号卫星影像中水体信息提取方法研究[J]. 王秋燕,陈仁喜,徐佳,陈犀力. 科学技术与工程. 2012(13)
[5]基于WorldView Ⅱ图像的钨矿区水体信息提取方法研究——以江西大余县为例[J]. 宋启帆,王少军,张志,王鹏,安萍. 国土资源遥感. 2011(02)
[6]基于MODIS的改进型组合水体指数（MCIWI）提取复杂水体信息的试验[J]. 杨宝钢,陈昉,罗孳孳. 西南大学学报(自然科学版). 2011(01)
[7]利用混合水体指数模型（CIWI）提取滨海湿地水体的信息[J]. 凌成星,张怀清,林辉. 长江流域资源与环境. 2010(02)
[8]基于新型水体指数（NWI）进行水体信息提取的实验研究[J]. 丁凤. 测绘科学. 2009(04)
[9]ASTER遥感影像水体信息提取方法研究[J]. 黄海波,赵萍,陈志英,郭伟. 遥感技术与应用. 2008(05)
[10]利用增强型水体指数（EWI）和GIS去噪音技术提取半干旱地区水系信息的研究[J]. 闫霈,张友静,张元. 遥感信息. 2007(06)
博士论文
[1]3S技术在河北省唐山市地面形变监测和城市扩展中的应用研究[D]. 刘瑞.成都理工大学 2009
本文编号：3290265
【文章来源】：测绘通报. 2020,(07)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
试验区ASTER影像(123波段合成)
为便于比较，通过不同波段、系数组合对试验区进行了水体信息提取(图3)，根据试验统计结果(见表6)可以得到，当x=2、y=4、n=2.34时，可以客观、方便、快捷地将水体信息从植被、建筑物、煤炭中提取出来，此时试验区水体提取总体效果最佳(如图3所示)。即针对试验区ASTER数据建立的综合归一化差异水体指数为6 结语
试验区主要地物类型有建筑物、水体、植被和煤炭4种，因此本区水体信息提取时需着重考虑这4种地物。首先从ASTER影像上选取具有代表性的建筑物、水体、植被、煤炭各12个点，得到建筑物、水体、植被、煤炭在9个波段的DN值，如表2所示为各代表性地物中各波段12个点的最大值(MAX)、最小值(MIN)和平均值(AVE)的统计结果;然后统计出9个波段的平均DN值，得到这4中地物的光谱曲线(如图2所示)。从光谱曲线可以看出，试验区建筑物、水体和煤炭的DN值均从波段1到波段9依次递减，植被除在第3波段比第2波段的DN值略大外其他波段同样依次递减。从地物9个波段平均DN值的光谱曲线可以看出，可见光近红外前两个波段的DN值都满足建筑物>煤炭>水体>植被，而第3波段植被比较异常，该波段的DN值大于其他3种地物。在短波红外的6个波段中，植被在波段4的DN值大于建筑物、煤炭和水体，在波段5、6、7、8、9的地物DN值为建筑物>水体>煤炭>植被。与TM/ETM+不同，ASTER的地物光谱曲线在短波红外波段(第4波段开始)的DN值突然变小，因此使用普通的归一化差异水体指数对ASTER进行水体信息提取不可行。如本文运用改进的归一化差异水体指数(MNDWI)，因试验区4种地物的DN值在波段1(对应TM影像的第2波段)中的DN值都大于其在波段4(对应TM影像的第5波段)中的DN值，因此波段运算的结果是试验区均大于0，不能将水体信息从中提取出来。在此本文根据ASTER数据特点及地域变化影响重新建立ASTER数据的水体信息提取方法。
【参考文献】：
期刊论文
[1]多源遥感数据在植被覆盖区的水体信息提取[J]. 崔舜铫,姚佛军,连琛芹. 科学技术与工程. 2018(28)
[2]改进型混合水体指数的城市水体信息提取——以宿州市为例[J]. 方刚. 测绘科学. 2016(04)
[3]基于TM影像的水体信息提取算法研究[J]. 毕硕本,钱育君,王启富,郭忆. 科学技术与工程. 2014(03)
[4]环境一号卫星影像中水体信息提取方法研究[J]. 王秋燕,陈仁喜,徐佳,陈犀力. 科学技术与工程. 2012(13)
[5]基于WorldView Ⅱ图像的钨矿区水体信息提取方法研究——以江西大余县为例[J]. 宋启帆,王少军,张志,王鹏,安萍. 国土资源遥感. 2011(02)
[6]基于MODIS的改进型组合水体指数（MCIWI）提取复杂水体信息的试验[J]. 杨宝钢,陈昉,罗孳孳. 西南大学学报(自然科学版). 2011(01)
[7]利用混合水体指数模型（CIWI）提取滨海湿地水体的信息[J]. 凌成星,张怀清,林辉. 长江流域资源与环境. 2010(02)
[8]基于新型水体指数（NWI）进行水体信息提取的实验研究[J]. 丁凤. 测绘科学. 2009(04)
[9]ASTER遥感影像水体信息提取方法研究[J]. 黄海波,赵萍,陈志英,郭伟. 遥感技术与应用. 2008(05)
[10]利用增强型水体指数（EWI）和GIS去噪音技术提取半干旱地区水系信息的研究[J]. 闫霈,张友静,张元. 遥感信息. 2007(06)
博士论文
[1]3S技术在河北省唐山市地面形变监测和城市扩展中的应用研究[D]. 刘瑞.成都理工大学 2009
本文编号：3290265
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dizhicehuilunwen/3290265.html
