基于Sentinel-2A的太行山区土地覆被分类方法研究

以太行山区为研究对象,基于Sentinel-2A遥感影像数据,采用基于像元和面向对象分类两种策略,定量分析不同特征组合模式下,最大似然法(ML)、贝叶斯(Bayes)、支持向量机(SVM)、决策树(Decision Tree)以及随机森林(RF) 5种分类方法在该区域地表土地覆被信息分类中的表现差异。结果表明:(1)基于像元的RF分类器取得了最高精度,仅使用光谱特征参与分类和使用光谱、红边、指数特征参与分类的总体精度分别为96. 85%和96. 64%。(2)红边和指数特征的加入能够对各分类器分类精度产生不同程度的影响,即使基于像元的RF和面向对象的CART决策树总体精度有所下降,但降幅均在0. 5%左右,其他分类器精度均有所提升。     

大丰麋鹿自然保护区土地利用/覆盖变化监测研究

以两期WorldView和一期高分GF遥感影像为数据源,基于决策树分类法提取江苏盐城大丰麋鹿国家级自然保护区第三核心区的土地利用/覆盖信息,并以土地利用动态度和土地利用转移矩阵开展土地利用/覆盖变化监测.研究结果表明:应用决策树分类法开展土地利用分类精度较高,最高总体精度为93.89%,Kappa系数为0.87;在2010—2016年间,保护区的土地利用方式变化显著,其中沼泽草甸面积减少4.48km2;在2010—2014年和2014—2016年间,区域土地利用动态变化率分别为31.56%和33.44%;土地利用转出类型是沼泽草甸、河流和沟渠、建设用地,主要转换为光滩.该研究可为深入探讨大丰麋鹿国家级自然保护区生态系统的健康评价提供参考.     

基于ENVI的CART自动决策树多源遥感影像分类——以北京市为例

以北京市为研究对象,基于CART自动决策树的遥感影像分类方法,使用遥感处理软件ENVI实现该算法,并将分类结果与神经网络、支持向量机等作比较。结果表明,CART自动决策树分类效果良好,精度较高。     

面向对象的海域使用变化遥感监测

基于SPOT-5和WorldView-2高分辨率遥感影像,采用面向对象的分类方法,通过多尺度图像分割,获取海域使用地物斑块;结合影像光谱特性、纹理特征等信息建立分类规则,提取海域使用信息,并通过空间叠置分析来定量分析研究区海域使用变化情况.结果表明,面向对象的多尺度分割方法有效提高了分类精度.该研究也分析了海域使用变化情况,研究区内变化主要集中在建筑用地的扩张上.该研究对研究区治理海洋有重要意义.     

基于ETM＋的地物信息分层分类方法研究

该文基于青岛经济技术开发区及周边地区ETM＋数据,结合光谱特征阈值算法、遥感图像计算机分类法,人工目视解译对实验区土地利用信息进行分层提取。研究表明：正确地使用基于光谱特征阈值法和非监督分类法的分层分类法,能在一定程度上提高研究区的分类精度,分类总精度达80%,基本满足遥感分类与制图的要求。其中水体、滩涂、城镇居住区的分类精度较为理想,达83%以上;林地、裸地、农田以及农村居住区分类精度相对较低,还有待进一步研究。     

高分辨率影像香榧树分布信息提取

为了准确确定香榧树的空间分布、定量分析香榧树的适宜生长环境,基于IKONOS卫星影像,通过地统计半方差分析评价植被类型的可分性,并获取灰度共生矩阵纹理计算的最佳窗口;综合光谱信息、植被指数和纹理信息,应用C5.0决策树算法获取研究区地物分类的最优特征及规则,对香榧树的分布进行信息提取,其生产者精度为77.33%,用户精度为76.32%,该结果表明,基于决策树的香榧树分布遥感信息提取方法具有应用价值.     

王快水库流域土地利用变化的径流响应

土地利用变化是影响流域径流的重要因素之一。文中以王快水库流域为研究区,基于1980年、2005年、2010年三期土地利用数据,应用ArcGIS10.3软件和SWAT模型,分析不同时期土地利用变化情况及其对径流的影响。结果表明：1)林地和草地是王快水库流域的主要土地利用类型,2005～2010年1 889.99 km~2的草地转换为林地;2)SWAT模型在该流域具有较好的适用性,该流域径流量总体呈减少趋势,2005～2010年多年平均径流量减少了0.51亿m~3;3)林地面积与径流变化呈显著负相关(p<0.01),草地面积与径流变化呈显著正相关(p<0.01)。研究成果可为王快水库流域水资源合理规划、土地资源合理配置提供科学的理论依据。     

基于面向对象随机森林方法的滨海湿地植被分类研究

基于Sentinel-2数据,以盐城国家级珍禽自然保护区核心区为研究区,采用基于面向对象的随机森林模型对研究区内的湿地信息进行分类研究. 首先,对影像进行分割处理,计算光谱特征、纹理特征、水体指数、植被指数与纹理特征,并对特征重要性进行排序筛选. 其次,基于此构建5种特征组合方案,并对研究区进行分类,比较不同组合的分类精度找出研究区最优的特征组合方案. 最后,实验表明:通过特征优选后的随机森林算法进行分类效果最好,总体精度达到87.07%,Kappa系数为0.84. 其中互花米草在3种植被中分类精度最高,为97.73%. 证明此方法能够有效提高滨海湿地的分类精度,可用作该区域湿地变化研究.     

基于GF-1和MODIS时序NDVI的种植结构提取

为提高作物识别精度、扩展数据适用范围,以两幅16 m空间分辨率的高分一号(GF-1)数据和23幅250 m分辨率的MODIS数据为数据源,首先进行GF-1的监督分类和MODIS NDVI时间序列的构建,然后利用监督分类结果和时间序列数据共同构造决策树模型,对石津灌区的主要作物进行遥感解译。由地面样本点和随机点进行精度检验,总体提取精度达到93. 13%,较单纯的监督分类,解译精度提高10%以上。结果表明该方法不仅能较好识别作物时空分布信息,而且能更好地发挥数据各自的优势。     

面向城市道路的地磁传感器单节点车型分类

提出了一种利用多功能地磁传感器采集道路环境磁场数据,并基于决策树模型实现车型的在线分类方法。文中提取8种与车速无关的车辆波形时域特征作为模型输入,基于最优最小划分样本数的CART算法对决策树模型进行训练。对训练得到的决策树,基于最小误差剪枝原则进行剪枝,得到具有更高样本鲁棒性的最佳剪枝树。通过在北京市某道路上布设地磁传感器获取了两种车型数据,正、反向测试的平均准确率分别为88.9%和94.4%。与现有多个分类方法进行了对比实验,结果表明:本文方法能够进行在线车型分类,并在分类准确率、样本鲁棒性和算法执行时间等方面更具优势,能够应用于实际城市道路现场进行车型分类。     

基于RS、GIS土地利用及其生态服务价值变化的研究

以遥感影像资料为依据,运用Costanza的生态服务价值计算方法,在RS和GIS的支持下分析1996～2000年哈尔滨市阿城区土地利用及其生态服务价值的时空变化特征.结果表明:土地利用类型以耕地为主,1996年面积比例为54.38％,2000年为54.55％;耕地、林地、草地、水域、建设用地均有较高的保留率,分别为99.68％、99.26％、99.34％、97.24％、97.73％;未利用地的保留率较低,为64.67％;生态服务价值2000年较1996年增加了9.6×106元,生态环境改善,草地、耕地、林地向水域的转移是生态价值增加的主要原因;生态环境增值区域,耕地到水域的转化贡献率最大,为15.96％;生态环境减值区域,林地转化为耕地的贡献率最大,为36.81％.     

基于马尔可夫模型的土地利用变化研究

利用1990年、2002年两期TM影像数据,基于马尔可夫模型,借助MAPGIS,ARCGIS的空间分析功能,从土地利用变化的数量、土地利用类型之间的转移等角度,对沁阳市土地利用动态变化进行了分析．结果表明,在人类活动和自然因素的影响下,沁阳市12年间土地利用结构发生了明显改变,耕地面积减少,建设用地和未利用地增加（建设用地和未利用地面积的增加主要是通过占用耕地来实现的）,三者之间的转换较为频繁．受退耕还林、耕地动态平衡政策的影响,林地面积增加,部分建设用地、水域、园地通过整理复垦变为耕地．     

不同土地利用方式坡面产流输沙过程模拟研究

针对目前多数坡面侵蚀预测模型难以模拟土地利用变化对坡面产流输沙过程影响的问题,基于运动波方程和泥沙输移公式,给出了一种能够反映不同土地利用方式下坡面产流输沙时空变化的简化模型,并利用裸地、草地、坡耕地、灌木地及幼林地的试验及自然降雨条件下坡面产流输沙实测资料对模型进行验证,符合较好.利用该模型对黄土高原不同降雨条件下不同土地利用场景坡面产流输沙特征进行了模拟,结果表明:典型降雨条件下,5 a树龄以上的林地或覆盖度在60％以上的草地坡面标准小区基本不再发生侵蚀;坡度小于15°的裸地坡面中下部发生轻度侵蚀;十年一遇降雨条件下,10 a树龄以上的林地坡面土壤侵蚀基本得到控制,而草地调控坡面水沙的能力有限,裸地更差.对低强度短历时降雨,草地调控水沙的见效较快;对高强度长历时降雨,林地调控水沙的作用较大,两者宜配合进行;对不同坡度裸地,要严格控制坡面坡长.研究结果为优化土地利用方式提供了理论支撑.     

在RS和GIS支持下对吉林西部土地利用/土地覆盖的动态变化分析

应用RS和GIS集成技术对吉林西部地区进行土地利用/土地覆盖的动态监测,并选取1993年和2003年两个时段进行对比分析,从中提取土地利用动态变化和土地利用类型相互转化的信息,揭示该地区土地利用类型两增（耕地、未利用土地）三减（草地、水域、湿地）的变化规律,分析了变化原因,并提出合理利用土地资源、维持生态平衡的建议.     

Analysis of Spatio-Temporal Changes of Land Usein Xuzhou City Based on Remote Sensing

1 Introduction Land use is the complete set of biological and technological activities which involve long-term or periodical land management for economic and social aims. Dynamic changes of land use essentially reflect the objective course that various categories of land use are being continually adjusted and planned in order to meet the needs of social and economic de- velopment. Research on dynamic changes is condu- cive to understanding the reasons and mechanism of changes in land use. The …     

一种顾及辐射畸变的多波束与侧扫声呐通用海底底质分类方法

声学海底底质分类对于海底环境和生态系统的研究具有重要意义,而多波束与侧扫声呐是目前最常用于探测海底底质的声呐设备.然而,多波束与侧扫声呐都严重地受到辐射畸变的影响,导致声呐图像噪声较大且难以消除,进而造成对海底底质的误判,并且多波束与侧扫声呐通用底质分类方法目前仍然较为缺乏.为此,本文提出了一种顾及辐射畸变的多波束和侧扫声呐的通用海底底质分类方法.该方法包括了对声呐图像中辐射畸变的改正、针对两种声呐数据特点的不同角度数据归一化、分类数自适应的非监督底质分类以及形态学去除底质图像噪声的步骤,并给出了完整的多波束与侧扫声呐通用海底底质分类流程.将本文方法应用于福建沿海同水域下实测的多波束与侧扫声呐数据得到了该水域的底质分类图像.实验结果表明了同区域下的多波束与侧扫声呐数据通过本文方法得到的底质分类结果具有较高的一致性,证明了通用底质分类方法的有效性,同时通过相互验证也提高了底质分类结果的可靠性.     

武陵山区地形起伏度特征及其与土地利用的变化关系

以武陵山区为研究区,基于航天飞机雷达地形测绘计划的数字高程模型数据,采用邻域分析方法和均值变点分析方法判识地形起伏度最佳邻域统计单元,绘制武陵山区地形起伏度分级图。在此基础上结合研究区1990年和2015年土地利用数据,探讨了土地利用在不同地形起伏单元上的分布和变化特征。研究表明:武陵山区以小起伏山地和中起伏山地为主;耕地和林地是研究区的主要土地利用类型,在过去近30年间,耕地、草地、未利用地的面积呈减少趋势,林地、水域和建筑用地面积在研究时段呈增加态势;研究区各土地利用类型主要集中在小起伏山地和中起伏山地;研究时段内耕地和草地在各地形起伏单元均呈减少趋势,林地、建筑用地和水域呈现增加趋势;中起伏山地区域耕地和草地面积减少,林地、水域和建筑用地面积增加,小起伏山地上耕地、林地和草地面积减少,水域和建筑用地面积增加。     

"北京一号"小卫星影像质量及土地利用分类精度研究

为研究“北京一号”小卫星影像在土地利用研究领域的应用潜能,通过对影像目视质量、光谱特性、噪声特征和几何纠正精度的分析,研究了小卫星的影像质量;通过选择特征变量、优化训练样本,建立分类模板,构建最大似然和马氏距离两种分类器对研究区域进行土地利用计算机自动分类,并对分类精度进行评价,研究了小卫星影像的土地利用分类精度．结果表明：“北京一号”小卫星影像质量较好,土地利用分类精度较高,可以在土地利用研究领域成为遥感数据更新的主体．     

基于土地利用松花江流域生态环境空间分异特征的研究——以哈尔滨段为例

利用RS技术从1996和2005年Landsat TM影像数据提取区域生态环境状况评价信息,在研究土地利用变化的基础上,借助GIS空间分析和地统计分析功能,以小流域为评价单元,通过土地生态环境状况指数(EI)模型评价区域生态环境质量并分析其动态变化情况.结果表明:区域以农林牧业生产为主,耕地-林地相互转换最为剧烈;林地、水域和建设用地具有较高的保留率;草地、未利用地和耕地具有较高的转换率;2005年区域土地生态环境状况总体一般,与1996年相比有变好的趋势;略微和基本变好所占比例为21.39%,基本不变的比例为78.17%,处于绝对的优势地位,略微变差占最小的比例,该结果对区域土地生态环境的保护和改善具有积极意义.