中国是世界上突发性地质灾害最严重的国家之一，全国现有地质灾害隐患点数量众多，受技术、环境、经费等因素制约还有大量隐患点尚未查明。斜坡地质灾害是地质灾害中与坡体重力有关的地质灾害统称，本文主要指崩塌、滑坡和不稳定斜坡。随着3S技术与计算机图像处理技术的发展，基于遥感影像的斜坡地质灾害提取技术获得了较大的进步。如何在现有研究、技术和工作方法的基础上，提高斜坡地质灾害的遥感解译效率及准确性，是地质灾害信息提取研究者必须解决的核心技术问题。
　　针对地质灾害防治及区域可持续发展对斜坡地质灾害信息的快速获取需求，本文以面向对象分类信息提取思想为基础提出一种多特征分水岭影像分割斜坡地质灾害提取方法，以太原市城区西山地质块体为研究区，以多源、多时相、多尺度基础地理信息数据（遥感影像、地形图、数字高程模型），斜坡地质灾害分布数据、采矿资料和地质资料为数据源，并辅以相关数据资料，以ArcGIS为数据处理平台，以VC++为程序开发语言，通过理论分析、数据处理、模型建立、程序开发、实例验证、结果分析等步骤，对基于多特征的分水岭影像分割斜坡地质灾害提取关键技术进行研究。
　　本文的主要研究工作包括：多特征分水岭影像分割斜坡地质灾害提取方法研究、后处理改进CIE颜色空间的区域合并分水岭算法及分割精度评价研究、数字高程模型提取地形因子的时空效应及最佳尺度研究、斜坡地质灾害敏感性评价研究。研究成果如下：
　　（1）基于面向对象分类信息提取思想研究提出了顾及斜坡地质灾害孕灾地学特征与环境特征的多特征分水岭影像分割斜坡地质灾害提取方法，其中，影像分割方法选用分水岭影像分割算法，多特征组合选用数字地形特征、斜坡地质灾害敏感性特征和斜坡地质灾害几何特征三部分组成，并给出了影像分水岭分割图斑中斜坡地质灾害图斑的筛选规则和提取结果精度评价指标。
　　（2）分水岭影像分割结果中大量碎斑的存在是影响分割结果质量的重要因素，对其处理可以在分割算法中进行，也可以在分割后开展合并处理。本文以后改进方式采用CIE颜色空间中位置之间的欧氏距离值色差为相似性测度，改进同质性最大化准则区域合并算法，提出一种基于CIE颜色空间的区域合并分水岭算法。同时，在对现有分割精度评价准则分析的基础上，建立了分水岭算法分割精度评价准则体系，包括：面积相对误差准则、像元数量误差准则、基于统计误差的准则和分割一致性准则。经三组对比实验结果表明：后处理改进CIE颜色空间区域合并分水岭算法在斜坡地质灾害边界提取中效果良好，时间效率优势明显，分割精度评价结果可靠，基于CIE颜色空间区域合并分水岭算法综合性能优于RGB颜色空间的区域合并分水岭算法、非监督分类法、最大似然法监督分类法和和面向对象分类法，为多特征分水岭影像分割斜坡地质灾害提取方法提供了适用性更好的改进分水岭算法体系。
　　（3）受地貌演变影响，不同时相数字高程模型数据所提取地形因子表现分异，对分析斜坡地质灾害空间分布特征及划分易发区等产生影响。以研究区中西部实验区多源、多尺度、多时相高精度数字高程模型数据进行了坡度、坡向、地势起伏度和地面曲率的数字特征时空演变分析。结果表明，数字地貌因子提取随数字高程模型数据的时相、尺度不同而结果分异，斜坡地质灾害提取研究中必须考虑数字高程模型数据地形因子提取时空分异特征。30m分辨率数字高程模型为研究区坡度提取最佳尺度，12×12网格为研究区数字地形特征中地势起伏度最佳提取单元，9×9网格为研究区斜坡地质灾害敏感性评价研究地势起伏度最佳提取单元，为研究区斜坡地质灾害多特征分水岭影像分割提取提供可靠的地形因子。
　　（4）以研究区267个斜坡地质灾害点为样本数据，采用定量研究方法，详细地分析了斜坡地质灾害与敏感性评价因子之间的关系，在对11个评价因子相关性分析基础上，确定高程、坡向、地面曲率、距道路距离、地下采矿扰动、距河流距离6个因子作为研究区斜坡地质灾害敏感性评价因子，分别采用信息量模型+层次分析法、确定性系数模型+层次分析法、信息量模型+逻辑回归模型和确定性系数模型+逻辑回归模型4种组合模型对研究区斜坡地质灾害敏感性进行分区和评价。结果显示：确定性系数模型+逻辑回归模型精度最高，ROC精度检验AUC值达0.691，该模型可为研究区斜坡地质灾害多特征分水岭算法提取提供可靠的敏感性特征因子。
　　（5）以研究区中西部的局部区域高分二号遥感影像为数据源，对本文所提出的多特征分水岭影像分割斜坡地质灾害提取方法进行了适用性实验，采用面向对象分类方法进行了对比实验。结果表明：本文方法在实验区斜坡地质灾害提取中以较少的漏提率实现了较高的提取率，采用全局分割尺度参数时所分割斜坡地质灾害边界与目视解译结果吻合度更好，总体表现优于面向对象分类方法。
　　本文的研究成果可为斜坡地质灾害遥感快速提取提供关键技术支持，同时对推动斜坡地质灾害提取方法、影像提取单一地物算法等研究具有理论与现实意义。