结合无人机调查与Landsat影像的喀斯特石漠化评估

发布时间：2020-07-27 21:37

【摘要】：喀斯特石漠化是我国三大生态环境问题之一,特别是西南喀斯特石漠化使得西部生态环境建设面临巨大挑战,直接造成地区贫穷落后、生态环境退化的主要因素之一。当前基于卫星遥感技术发展了一系列的石漠化评价方法,虽然取得了一定成果,但影像数据受外界环境(数据重访周期、天气、云量、地形地貌等)以及传感器本身(分辨率)的影响,使得石漠化信息提取及评价精度仍然较低,难以实现定量化研究。近年来,无人机遥感技术能够方便快捷的获取高分辨率影像,为石漠化评估研究提供新的途径和方法。本研究目的是利用无人机调查结合卫星遥感影像实现石漠化裸岩率尺度推移,发展多数据结合的石漠化评估方法。实现石漠化信息定量提取以及精确评估。结果显示:1)无人机影像分类总体精度在0.97以上,每一类的F1的值都在0.94以上;2)将裸岩率与Landsat8影像各波段像元DN(Digital Number)值建立回归关系,波段2像元DN值与裸岩率回归拟合度最高,决定系数R~2为0.8608,通过实测数据与模型提取结果进行回归分析,回归决定系数R~2为0.71,交叉验证均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)的值为0.03;3)基于多数据结合的方法得出石林县石漠化总面积为6047.94ha,占石林县国土面积的3.6%,石漠化程度以轻度为主,石漠化等级程度评价精度为0.91,Kappa值为0.81;基于植被覆盖度的方法得出石漠化面积为15949.98ha,占石林县国土面积的9.48%,石漠化程度以轻度和中度为主,石漠化等级程度评价精度为0.65,Kappa值为0.43。得出以下结论:1)石漠化裸岩率与卫星影像像元DN值之间有较好的回归拟合度;2)基于多数据结合的石漠化评价方法相对于传统基于卫星影像的植被覆盖度评价方法有更高的精确度和可信度;3)基于卫星遥感影像的喀斯特石漠化评估方法会造成评估结果过高;4)随石漠化评估图斑的增大,会造成石漠化信息丢失,中度石漠化和重度石漠化易受石漠化图斑尺度的影响。
【学位授予单位】：云南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X171;X87
【图文】：

．GV1300无人机和多光谱相机（MicaSenseRedEdge）

无人机影像预处理流程图

3D建模（a为密集点云模型，b为3D模型）

【参考文献】

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本文编号：2772416