皖南低山丘陵破碎带植被信息提取方法.pdf

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1、2014年4月地理空间信息Apr．，2014第12卷第2期(l：(1SI1ArlAIIN()l{MArI()Vo1．12，No．2皖南低山丘陵破碎带植被信息提取方法陈远，阮仁宗，罗菊花，周贤锋，徐娜(1．河海大学地球科学与工程学院，江苏南京210098；2．中国科学院南京地理与湖泊研究所，江苏南京21(3008；3．南京大学，江苏南京210008；4．西安科技大学，陕西西安710054)摘要：以芜湖市繁昌县为例，利用多尺度多变量的面向对象影像分析方法，结合HJ1一CCD、Landsat5TM以及DEM数据．研究了低山丘陵复杂背景下植被信息遥感提取方法。针对不同植被类型，选用适宜

2、分割尺度进行影像分割，构建面向对象的分类规则集进行研究区植被信息分类，植被提取总体精度达到了80．8％。关键词：皖南；丘陵破碎带；面向对象分类；植被信息；进程规则集中图分类号：1'2374文献标志码：l{文章编号：l672—4623(2014)02一【)I)28一(14江南丘陵区地块破碎，土地利用／覆被类型相对木园地、乔木绿地、灌木园地、灌木绿地；草地细分比较复杂，传统的基于像元和光谱特征的计算机自动为草丛、草本绿地；耕地细分为水田和旱地；其他非分类方法的精度难以达到实际应用的要求_10】。目视解植被类型不作进一步细分，见表1。译方法可提高分类精度，但往往具有主观性、不可移1分

3、类糸统植性以及效率低等缺点pl4】。面向对象分类技术可以充分利用对象的纹理、空间、上下文等特征信息，从而提高分类的精度15,610本文利用多尺度、多变量的面向对象分类方法，结合环境星、Landsat5以及DEM数据，尝试对繁昌县植被信息提取进行研究，并针对不同植被类型所具有的特征差异性，选用相应的分割尺度和变量参与分割，按整体到部分逐层过滤提取的顺序进行分类研究。1研究区概况及数据获取1．1研究区概况1．3数据获取及预处理皖南地区属于亚热带常绿阔叶林区域中的北亚由于植被不同物候期具有不同的光谱特征，因此热带常绿、落叶阔叶混交林带和中亚热带常绿阔叶进行植被信息提取和二级类分类的遥

4、感提取需要多时林带。繁昌县属于皖南低山丘陵破碎带，年平均气相遥感影像。环境减灾小卫星HJ1一CCD影像的空间温为16．6oc，1月平均气温为0．4℃，7月平均气分辨率是30m，4个波段的波谱范围分别0．43～0．52gm、温为28．8oc；年降水量为1176．30mm，无霜期为0．52～0．60gm、0．63～0．69gm和0．76～0．90gm，重访230~250dl；平均海拔14．8m。除去耕地之外，植被类周期为2d。考虑到HJ—CCD影像的空间分辨率和较型主要有常绿阔叶林、常绿针叶林、落叶阔叶林、落高的时间分辨率，在区域尺度上进行土地覆盖的研究叶阔叶灌木林、灌木园地等。较

5、为适宜，因此本文实验数据以Hl数据为主，辅以1．2分类体系Landsat5数据。按实验要求选取覆盖研究区无云的4景根据“应对气候变化的碳收支认证及相关问题”HI和2景TM影像以及ASTERGDEM数据作为辅助，专项制定的土地覆被分类系统【8】，一级类为林地、草地、如表2所示。这批数据影像质量较好，覆盖研究区植湿地、耕地、人工表面、其他6大类。本文结合研究被主要生长期，信息丰富，满足植被信息提取要求。区影像特点以及实地调查，可将林地细分为常绿阔叶DEM在区分林地与其他植被时有显著作用，且是区分林、落叶阔叶林、常绿针叶林、落叶阔叶灌木林、乔收稿日期：20I307一l0项目来源：JI

6、IIIf、I。；kJ1{．于f：l{0j砸引lJJlj5ll(×I1^()5050106)：个llI，I．怠』f、I电l0‘F(2000～2()10ff：)，f匕近抛il,qf0¨，flIlJ【ll(5N～(}l一05)；竹Il然利、：班J『J川lII(BK2()()83n())；lI】匙Ij^1、付、j’0』l金iIJmIJ(20()‘)l{l1714)第12巷第2期陈远等．皖南低山丘陵破碎带植被信电提取方法·29·各个林种重要的辅助数据，在园地及水体的提取中也遥感图像生成的NDVI一12区分落叶植被与常绿植被。可起到一定的参考作用。水体指数和近红外波段可用来进行水体的剔除；

7、归一对研究区不同传感器数据源和不同时相遥感影像化差值植被指数的标准差用以进行草地与林地的区分；数据进行精确配准是后期准确提取地物的前提。本DEM及其衍生数据SLOPE、ASPECT不仅可区分耕地文采用的投影坐标系为WGS一1984Albers，地理坐标与林地、园地，而且在林地的进一步细分中也是重要系为GCS_WGS一1984。数据预处理包括对遥感影像的特征。面向对象的分类中，不仅可利用光谱，还可的投影变换、辐射定标、大气校正、几何校正等。利用纹理特征、上下文特征、对象间的层次关系特征(对TM