基于Sentinel-1和Sentinel-2影像的洪泽湖国家湿地公园水生植被信息提取

【目的】探索利用光学遥感和雷达遥感数据进行湖泊湿地水生植被信息提取方法。【方法】以洪泽湖国家湿地公园为研究区,基于Sentinel-1的SAR影像和Sentinel-2的MSI影像,利用面向对象影像分析技术,结合EVSI、NDVI、SR特征指数和对象之间的上下文特征,以及挺水植被高度的差异所对应SAR影像上的后向散射系数,在对象级的基础上建立决策树模型对湿地水生植被进行分类,分析洪泽湖国家湿地公园水生植被以及挺水植被的分布状况。【结果】研究区水生植被类群分类精度为89%,Kappa系数为0.85;挺水植被种群分类精度为85.2%,Kappa系数为0.76。与基于像元分析方法的结果相比,面向对象的影像分析方法具有更高的精度;湿地水生植被以沉水植被和挺水植被为主,其中挺水植被中以荷叶和芦苇为主。【结论】本研究提出的湖泊湿地水生植被信息提取方法具可行性,可为湿地管理与决策提供科学依据。     

基于TM影像的水体信息提取方法研究(英文)

以高邮湖为研究区,TM(Thematic Mapper)影像为数据源,结合常规调查数据,分别运用单波段阈值法、谱间关系法、比值法、归一化差异水体指数(NDWI)法、改进的归一化差值水体指数(MNDWI)法和混合水体指数(CIWI)法进行水体信息提取研究。并通过实验比较6种方法的优缺点,确定出最佳水体提取方法。结果表明,谱间关系法易于消除由于建筑物阴影所造成的水体误提;CIWI易于消除建筑用地所造成的水体误提;基于谱间关系法和CIWI模型,可取得较高的水体提取精度,有效地减少水体误提现象,提高水体识别的精度。研究表明,基于谱间关系法和CIWI模型相结合所提取的水体信息精度可达到95.2%。     

洪泽湖湿地类型变化分析

以洪泽湖湿地为研究区,结合归一化植被指数（NDVI）、最优调节土壤植被指数(OSAVI) 和缨帽变换后的亮度指数（BVI）、绿度植被指数（GVI）、湿度指数(WVI),基于知识规则对洪泽湖湿地进行分类试验。通过建立洪泽湖湿地分类的分类模型,以区分不同湿地类型,并利用1973年、1984年和2006年3个时相多波段MSS/TM数据对洪泽湖淡水湖泊湿地进行分类。结果表明：基于知识规则的分类方法简单易行,且易于剔除提取地物时的干扰信息;多种指数参与到分类中能够提高分类的总体精度;在1973—2006年这33年间,洪泽湖敞水区和湿地植被急剧减少,亟待采取有效的措施进行保护。     

洪泽湖湿地的景观动态变化分析

在RS和GIS技术的支撑下,结合景观生态学理论,以洪泽湖湿地为研究对象,选用1988年和2006年的Landsat TM两期影像数据,对洪泽湖景观构成、景观类型面积大小、面积比例、斑块数量、平均斑块面积、斑块密度、最大斑块所占景观面积的比例以及景观形状指数进行分析.结果表明:19年来,洪泽湖湿地景观格局发生了较大的变化,自然湿地急剧减少;养殖场、耕地和建筑用地显著增加,沼泽和敞水区明显减少.斑块数量增加、斑块密度增大、平均斑块面积减小,表明景观整体破碎化程度增加,源于人为活动对景观的干扰程度不断增强.     

洪泽湖天然湿地的长期变化研究

利用遥感数据结合野外调查结果,以混合分类法对从洪泽湖天然湿地2002年8月21日获取的ETM 数据进行分类,并生成2002年分类结果在红光、近红外波段特征空间上的分布图。同时,对1979年的LandsatMSS进行聚类分析,并将聚类结果输出到红光(MSS5)、近红外(MSS7)特征空间图像上,根据MSS的假彩色合成影像、野外调查访问结果和聚类结果在红光、近红外波段特征空间上位置间的相互关系对聚类结果进行标识,将两期遥感图像的分类结果进行叠加,比较了1979~2002年洪泽湖天然湿地变化情况。结果显示,1979~2002年洪泽湖湿地丧失了6458.59hm2,这种丧失与当地对湖泊湿地过度开发及不合理利用密切相关。     

基于经验正交变换的山地柑橘叶片光谱特征分析

对山地柑橘叶片光谱特征进行分析。以云南省玉溪市新平县典型柑橘种植区为研究区，以不同高程、不同坡度与坡向采集的柑橘叶片为研究对象，采用ASD FieldSpec 4地物光谱仪测定不同地形下柑橘叶片光谱反射率，通过经验正交变换分析山地柑橘叶片光谱特征，并借助GIS工具分析地形因子对山地柑橘叶片光谱反射率空间分布的影响。结果表明，山地柑橘叶片光谱特征存在5个显著的变化区间，山地柑橘叶片光谱特征在空间上呈现整体一致性，且叶片光谱反射率高的区域主要分布在种植区西北部，反射率低的区域主要分布在种植区西南部；地形对山地柑橘叶片光谱特征空间分布影响较大，叶片光谱反射率高的区域主要分布在海拔600～800 m、坡度6°～25°和南坡(158°～203°)。经验正交变换可以有效地揭示由于地形差异所造成的山地柑橘叶片光谱特征的空间差异，该变换方法揭示了山地柑橘叶片光谱特征空间分布规律，适合于分析地形对山地柑橘叶片光谱特征空间分布的影响，可为山地柑橘叶片营养诊断提供科学依据。     

基于GIS的BP神经网络遥感影像分类研究

传统统计模式识别方法进行遥感影像分类时要求数据服从正态分布且难以加入地理辅助数据．通过分析BP网的分类原理与学习算法，采用了融合遥感影像光谱数据和GIS产生的地理辅助数据进行土地利用类型分类的方法．选择最能反映实验区土地利用信息的光谱数据，结合DEM数据和坡度数据，通过归一化处理后进行BP网的训练分类．将分类结果与采用最大似然法所得的结果综合比较，结果表明，该方法优于最大似然法．     

高光谱数据湿地植被类型信息提取

以美国Sacramento-San Joaquin三角洲为研究区,利用高光谱和高空间分辨率遥感影像HyMap数据,在光谱特征分析和实测数据的基础上,构造特征指数,建立决策树分类模型对湿地植被进行分类。研究结果表明,湿地植被在近红外波段(0.75~1.3μm)上有明显的光谱特征差异,根据这些差异,可以构造合适的特征指数,实现湿地植被在物种水平上的识别。