紅樹植物光譜特征和紅樹植物的遙感圖像分類研究.pdf

1、遙感技術(shù)是近年來發(fā)展起來的對(duì)紅樹林生態(tài)監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)。本文以福建九龍江口紅樹林的自然保護(hù)區(qū)部分地區(qū)為研究區(qū)域,探討了利用遙感技術(shù)進(jìn)行紅樹植被分類的流程和方法。在總結(jié)歸納了紅樹林生態(tài)監(jiān)測(cè)中的衛(wèi)星遙感技術(shù)方法后,針對(duì)紅樹植被遙感分類方法普遍存在對(duì)圖像要求較高而分類精度差等問題,首先進(jìn)行大量野外實(shí)地調(diào)查和嚴(yán)格的實(shí)測(cè)光譜分析,探討基于SPOT-5和Landsat TM衛(wèi)星遙感影像融合,并借助全球定位系統(tǒng)(GPS)定位儀實(shí)地定位精確選擇訓(xùn)練區(qū),同

2、時(shí)通過研究不同紅樹植物種類光譜間波段特征差異,構(gòu)造新的波段變量,采用多步驟分類方法,對(duì)研究區(qū)域的3種紅樹林植物種類進(jìn)行圖像分類。主要研究?jī)?nèi)容如下：(1)以九龍江口紅樹林自然保護(hù)區(qū)的海灘紅樹林秋茄[Kandelia candel (L.) Druce ]、桐花樹( Aegiceras coniculatum Blanco. )、白骨壤[ Avicennia marina (Forsk) Vierh. ]的實(shí)地現(xiàn)場(chǎng)冠層光譜測(cè)量為依據(jù),通過分

3、析比較這幾種紅樹植物的冠層反射波譜,探討了基于地面光譜數(shù)據(jù)的紅樹光譜特征及其差異。(2)采用SPOT-5衛(wèi)星和TM衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)為遙感信息源,對(duì)遙感圖像進(jìn)行幾何精校正、融合、切邊、光譜增強(qiáng)、彩色合成等一系列技術(shù)處理,得到RGB432,RGB543彩色合成圖像。(3)通過全球定位系統(tǒng)(GPS)定位儀實(shí)地記錄的樣本和實(shí)地調(diào)查資料,并結(jié)合融合遙感圖像目視解譯判讀,在遙感影像上,利用準(zhǔn)確的界線建立訓(xùn)練區(qū),分別選取三種紅樹植物類別的訓(xùn)練樣本,通過反

4、復(fù)調(diào)整,使其能夠代表每個(gè)類別的光譜特征差異和分布區(qū)域特征。(4)通過構(gòu)造新的波段變量,選擇不同的最佳波段組合,在ERDARS IMAGINE遙感信息處理平臺(tái)上采用多步驟分類方法對(duì)3種紅樹植物種類實(shí)現(xiàn)了遙感圖像分類,并與多波段組合單步驟監(jiān)督分類結(jié)果進(jìn)行比較,結(jié)果表明新的方法提高了分類精度,具有較好的適用性。(5)應(yīng)用不確定性分析,計(jì)算分類總精度和kappa值等方法對(duì)兩種遙感分類效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。多步驟監(jiān)督分類精度優(yōu)于常用的多波段組合監(jiān)督分類。