论文部分内容阅读
掌握对毛竹专题信息提取的影响因素并加以利用,对毛竹资源的调查与监测具打重要意义。研究以福建省永安市为研究区域,利用四期HJ-1多光谱遥感影像,确定毛竹专题信息提取的最佳时相,分析地形因子对毛竹光谱特征变化的影响,以及纹理特征对毛竹专题信息提取的辅助作用,确定识别毛竹专题信息的最佳纹理特征量,进而提出基于最佳时相,通过地形因子划分毛竹专题信息的光谱片层,面向纹理类辅助的毛竹专题信息的提取思路,基于时相、地形因子、纹理特征量等提出基于时空信息辅助的毛竹专题信息的提取方取法,得到如下结论:(1)HJ-1多光谱遥感影像数据的空间分辨率为30m,重访周期为2d,其具有SPOT、TM等遥感影像所不具有的高时间分辨率,同时具MODIS等遥感影像所没有的高空间分辨率,HJ-1多光谱遥感影像的这些优点,使期可以满足毛竹资源的分布调查与监测的空间分辨率要求,并且可以提供大量多时相的遥感影像,作为研究不同时相毛竹光谱特征差异性的基础数据,是毛竹专题信息提取良好的数据源。(2)毛竹专题信息提取的最佳时相选择问题是进行毛竹专题信息提取的关键环节,本研究以2009年3月14日、2009年5月9日、2009年10月29日以及2009年12月21日四期HJ-1多光谱影像为基础数据源,对不同时相遥感影像中毛竹与其余林地类型的光谱特征进行分析以及采用J-M距离法对不同时相遥感影像的光谱可分性距离进行计算,并采用最大似然法提取不同时相的毛竹专题信息,进而进行精度评价,相互印证,确定毛竹专题信息提取息提息取的最佳时相为春季。(3)地形因子在山地丘陵复杂地形环境下的毛竹专题信息提取中发挥着非常重要的作用,不同地形条件下,毛竹具有不同的光谱反射率,研究表明坡向和海拔对毛竹光谱反射率的影响较大,坡度的影响较小:在此基础上,根据地形因子对于毛竹光谱反射率的影响特点,对遥感影像进行分片处理分别进行毛竹专题信息的提取,总提取精度达到72.5%,比直接依靠光谱分类的精度高7个百分点。(4)纹理特征是遥感影像中的一类重要信息,通过对不同地形条件下毛竹、马尾松、杉木、硬阔及其他典型树种的纹理特征分析及OIF指数的计算结果,确定识别毛竹专题信息的最佳纹理特征量组合为均值、方差、对比度,基于纹理特征量组合图进行毛竹专题信息的提取,提取精度为70.5%,比直接依靠光谱分类的精度高5个百分点,说明纹理特征在毛竹专题信息提取中的重要作用,单纯依靠纹理特征进行毛竹专题信息提取亦可以达到较为满意的效果。(5)通过研究发现,毛竹专题信息提取的时相、地形因子及其纹理特征量等特点都会影响毛竹专题信息提取的精度,据此提出“最佳时相+基于地形光谱片层分割+纹理特征信息提取”的时空信息辅助的毛竹专题信息提取方法,首先判定毛竹专题信息提取的最佳时相,进而基于地形因子进行毛竹光谱片层的划分,面向纹理类实现毛竹专题信息的提取,提取精度为79.5%,达到较为理想的毛竹专题信息提取效果。