基于遥感影像水体信息提取的改进方法

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1、JournalofWaterResourcesResearch水资源研究,2013,2,127-133doi:10.12677/jwrr.2013.22019PublishedOnlineApril2013(http://www.hanspub.org/journal/jwrr.html)ModifiedWaterInformationExtractionMethodBased*onRemoteSensingImagesHongxuMa,ShenglianGuo,YanlaiZhouStateKeyLaboratoryofWaterResourcesandHydropowerEngineer

2、ingScience,WuhanUniversity,WuhanEmail:mahongxu@whu.edu.cnthththReceived:Feb.16,2013;revised:Feb.27,2013;accepted:Mar.9,2013Copyright©2013HongxuMaetal.ThisisanopenaccessarticledistributedundertheCreativeCommonsAttributionLicense,whichpermitsunrestricteduse,distribution,andreproductioninanymedium,pro

3、videdtheoriginalworkisproperlycited.Abstract:ByanalyzingtheerrorextractedareaswhichiscausedbyusingNDWIandNDVImethodsindi-vidually,amodifiedwaterinformationextractionmethodwasproposedandtested.ThemethodinterconnectstheNDWI,NDVIandmathematicalmorphologymethodstogether.TheHJ-1Asequencestatelierimagesi

4、nthePoyangLakeduring2010to2011wereselectedascasestudy.Thewaterinformationwererecognizedandextractedbythemodifiedmethodandcomparedwiththreeconventionalmethodsbasedonconfusionmatrix.Theresultsshowthatmodifiedmethodismoreaccuratethanthreeconventionalmethodsbyimprov-ing9.43%onaverage.Keywords:WaterReco

5、gnition;NDVI;NDWI;StatelierImages*基于遥感影像水体信息提取的改进方法马鸿旭，郭生练，周研来武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，武汉Email:mahongxu@whu.edu.cn收稿日期：2013年2月16日；修回日期：2013年2月27日；录用日期：2013年3月9日摘要：本文分析了单独使用归一化差分植被指数法和归一化差分水指数法所引起的误提取和漏提取，总结了导致错误的原因及规律。耦合了归一化差分植被指数法、归一化差分水指数法和数学形态学理论，并提出了一种水域信息提取的改进方法。以鄱阳湖水域为研究对象，选取2010年3月至2011年12月的HJ-

6、1A时序卫星影像图进行水域信息提取，并采用混淆矩阵对提取结果进行了比较和评价。结果表明：改进的方法比三种常规方法(NDVI，NDWI，监督分类)的水体提取精度平均提高了9.43%。关键词：水体提取；归一化差分植被指数；归一化差分水指数；卫星影像1.引言等利用多时相的高分辨率遥感数据检测了若羌湖泊[2]对于水域信息的研究是水文测验及分析计算的群的动态变化特征。Li和Narayanan选用多时相的基础内容之一。通过时序遥感数据进行水域信息提取LandsatMSS数据对Nebraska地区建立了基于空间模[1]及变化检测，具有及时、快速、准确的特点。马国明型边界形状提取的湖泊变迁分析方法。在水域信

7、息提*基金项目：国家自然科学基金(51079100，51190094)。[3]取方法领域，由McFeeters提出归一化水指数NDWI作者简介：马鸿旭(1989-)，男，吉林省吉林市人，硕士研究生，主[4]法。Xu对NDWI进行了优化，提高了指数对水体信要从事遥感技术在水文中的应用等研究。Copyright©2013Hanspub127第2卷·第2期马鸿旭，等：基于遥感影像水体信息提取的改进方法[5]息的敏感