水体信息自动提取遥感研究

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:lxlhenhao
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从卫星遥感影像中快速、准确地提取水体信息已成为水资源调查和水资源宏观监测的一种重要手段,但目前针对山地高原区在提取水体信息时,阴影的存在影响了水体信息的提取。这主要是由于大多数地形阴影与深水水体的光谱特征相混淆造成的。如何减弱或消除山体阴影的影响,是实现计算机对该地区水体信息自动化提取的关键,这也正是本文研究的主要内容。 本文在对各种遥感信息提取方法进行深入分析的基础上,选取典型的山地高原区丽江县为研究区,以LandSat ETM+影像作数据源,分别采用了多波段谱间关系法和阈值法的结合运用、水体指数法和阈值法的结合运用、类植被指数法和阈值法的结合运用、决策树法等四种方法对水体信息进行识别,最后运用目视判读及人机交互矢量化解译的方法对上述四种方法的提取结果做出了精度评价。取得如下主要成果: (1)单独采用阈值法难以将灰度值接近的山体阴影和水体区分开来,多波段谱间关系法和阈值法的结合、水体指数法和阈值法的结合、类植被指数法和阈值法的结合及决策树法都能够有效地消除阴影带来的影响。 (2)利用多波段谱间关系法与阈值法相结合,针对丽江地区提取水体信息对于消除阴影的效果最好。水体指数法提取城镇范围内的水体效果较好,而且能够揭示水体微细特征,如悬浮沉积物的分布、水质的变化,另外它也很容易区分阴影和水体。采用类植被指数法与阈值法的结合运用能够较清楚地反映出实验区域的水体信息,尤其是能很好地反映出水生植被的生长状况。采用决策树模型将也能较好区分水体与阴影,但与阈值的选取密切相关。最后经检验发现其误判的像元主要是位于水体和其他地物的交界处。 (3)由于遥感图像的类别不同以及研究地区的地面特征不同,同一方法不可能适用于所有情况。必须针对研究地区的特点、遥感影像特征以及水体的遥感信息机理等方面进行综合分析研究,最后才能确定使用某一方法或几种方法综合使用。
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