文档介绍：毕业论文(设计)
题目基于高分辨率遥感影像的城市绿地调查
学生姓名刘杰
学号 20081335035
院系遥感学院
专业遥感科学与技术专业
指导教师李鑫慧
二O一二年五月三十日
目录
1. 引言 1
2. 研究区域以及所用数据概况 2
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参考文献 12
致谢 13
Abstract 14
基于高分辨率遥感影像的城市绿地调查
刘杰
南京信息工程大学遥感与科学系,南京 210044
摘要:城市绿地是指用以栽植树木花草和布置配套设施,并赋以一定的功能与用途的场地。本文运用决策树分类与面向对象分类两种研究方法对于南京市IKONOS影像进行各地物分类。分类结果表明,决策树分类对于植被大面积连续分布的情形分类效果较好,面向对象分类方法在对空间纹理信息更加丰富的研究区进行研究时精度更好。
关键词:遥感;城市绿地;高分辨率;信息提取
引言
城市绿地是指用以栽植树木花草和布置配套设施,并赋以一定的功能与用途的场地。它是构筑城市良性生态系统的重要保障。城市绿地不仅能为广大居民提供良好的生活环境,而且在改善城市环境质量、促进城市可持续发展中占有不可替代地位。因此,快速准确地摸清城市绿地现状及绿化水平是正确评价城市及其生态效益,客观分析城市环境承载力,合理制定城市绿地系统规划,科学建立和有效管理城市绿地的工作基础。
利用传统的方法进行城市绿地的调查不仅费时、费力,结果也不理想。遥感技术特别是高分辨率遥感技术不仅突破了传统方法的局限性,并且具有覆盖面广,统计速度快、客观准确等特点。因此,利用遥感技术进行城市绿地分布及现况等信息调查就显得非常必要和重要[1]。
城市绿地的调查工作随着城市的兴起而越发重要。起初,大多通过大量的人工统计观察测量进行绿地调查。于20世纪60年代起,开始了利用遥感技术进行城市绿地调查的研究,当时大多利用航空影像,其分辨率较高,主要记录的是光电信号,得到的图像是模拟图像,因此能够大概地勾勒出地物分布,但是这种方法往往需要结合人工目视解译方法,根据植被与其他地物几何特征差异进行区分, 利用眼睛对数字图像的色调、外观等影像特征进行判读。
20世纪80年代以来,随着空间信息技术( 包括遥感技术、地理信息系统技术和全球定位系统技术) 的发展,应用空间信息技术来对城市绿地调查取得了进展。中低分辨率的卫星影像已被广泛应用于城市绿地调查,并且与监督分类、非监督分类方法以及植被指数想结合已经达到了几乎成熟的程度。此时,遥感技术作为一种综合性探测技术, 它已经能迅速有效地提供地表自然过程和现象的宏观信息, 有助于揭示其动态变化规律, 并预测其发展趋势。遥感技术的宏观性、多时相、多波段等特征点为监测和了解城市绿地信息提供了一种新型而有效的方法, 为城市生态绿地调查提供了科学依据和技术支持[2]。
随着卫星遥感技术的进一步发展,高分辨率遥感成为近年来的热点。20世纪九十年代,以LANDSAT和SPOT卫星为代表的高分辨率遥感技术开始得以发展。而随着IKONOS和QUICKBIRD卫星的成功发射,卫星遥感数据分辨率得到进一步提高,人类跨入了米级分辨率的卫星遥感时代[3]。高空间分辨率遥感影像的出现为城市绿地调查技术提供了更多参数信息,直接有利于类内分类,能够满足更多研究的需要。随着对高空间分辨率遥感数据的不断研究,纹理信息的作用越发明显,通过多尺度分割与面向对象分类的参数设置,各种空间纹理信息与光谱信息相结合,提高了城市绿地与非绿地,林地,建筑等地物的区分度,使得分类效果进一步提升。
研究区域以及所用数据概况
本论文所研究的区域为南京市部分地区,主要包括玄武区,下关区等地。南京市是江苏省省会,为华东第二大城市,中国科教第三城,中国国家区域中心城市,副省级城市,华东地区重要的政治、科教、文化、工业和金融商业中心,国家综合交通枢纽。南京历史悠久,有着超过2500余年的建城史和近500年的建都史,是中国四大古都之一,有“六朝古都”、“十朝都会”之称。南京位于长江下游,是承东启西的枢纽城市,长三角地区中心城市和重要产业城市,长江航运物流中心,滨江生态宜居城市,华东重要门户城市。该研究区内有着较为典型的地物分布,地物类别主要有林地、绿地、耕地、裸地、建筑物以及水体等。
本论文用到的卫星遥感数据是IKONOS数据,IKONOS卫星是可采集1米分辨率全色和4米分辨率多光谱影像的商业卫星,同时全色和多光谱影像可