基于高分辨率遙感影像的城市公園綠地信息提取及景觀格局分析——以兗州市少陵公園為例.pdf

1、城市綠地，作為“城市之肺”，在經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益等方面具有不可替代的作用。而公園綠地作為城市綠地系統(tǒng)的重要組成部分，其作用同樣不容忽視。為實(shí)現(xiàn)城市公園綠地的規(guī)劃和建設(shè)，需要進(jìn)行高效、快速、高精度的提取城市公園綠地信息。遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)和全球定位系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，以及高分辨率衛(wèi)星影像的出現(xiàn)，為高精度的提取城市公園綠地信息提供了途徑。
　　 本文以2005年4月的SPOT-5影像作為主要信息源，以兗州市少陵公園為研究區(qū)域，利

2、用EARDAS、ENVI、ARCGIS等相關(guān)軟件，對(duì)原始數(shù)據(jù)SPOT-5遙感影像進(jìn)行大氣校正、輻射校正、幾何校正、裁剪等預(yù)處理、在對(duì)影像的融合技術(shù)進(jìn)行對(duì)比研究的基礎(chǔ)上，對(duì)SPOT-5的高分辨率全色波段影像和低分辨率多光譜波段影像進(jìn)行融合；然后采用多種方法對(duì)兗州市少陵公園的綠地植被進(jìn)行分類提取，通過(guò)效果對(duì)比和精度分析，最終采取最有效的基于光譜和紋理的多特征支持向量機(jī)方法完成了綠地景觀提取及分類等步驟，得到了兗州市少陵公園地物類型圖及綠地種

3、類信息圖；在此基礎(chǔ)上，利用Fragstats、Excel等軟件在斑塊、類型、景觀3個(gè)級(jí)別上計(jì)算多個(gè)景觀指數(shù)，來(lái)分析公園的景觀空間格局特征，分析了兗州市少陵公園綠地景觀格局存在的問(wèn)題，為兗州市公園綠地空間結(jié)構(gòu)與格局的完善提供科學(xué)的依據(jù)。
　　 本文主要結(jié)論：
　　 (1)在對(duì)SPOT-5影像的融合技術(shù)進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，分析了各種融合方法，提出了融合評(píng)價(jià)指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)采用Mutiplieative變換法、Brovey變換法、PC

4、A變換法和Pansharpening變換法，對(duì)SPOT-5的高分辨率全色波段影像和低分辨率多光譜波段影像進(jìn)行融合，從定性和定量綜合評(píng)價(jià)融合后影像，具體計(jì)算了各特征影像的均值、方差、信息嫡、平均梯度和相關(guān)系數(shù)，對(duì)比發(fā)現(xiàn)，Pansharpening方法在高分辨率影像融合中占有優(yōu)勢(shì)。
　　 (2)分別采用監(jiān)督分類、非監(jiān)督分類、基于植被指數(shù)分類、基于紋理分類及基于多特征的支持向量機(jī)方法，對(duì)兗州市少陵公園2005年的高分辨率SPOT-5遙

5、感影像進(jìn)行了綠地植被分類提取，通過(guò)效果對(duì)比和精度分析，得出基于光譜和紋理的多特征支持向量機(jī)方法是其中最有效的綠地植被分類方法，總體分類精度高達(dá)91.67％，并通過(guò)此種方法，得到了兗州市少陵公園地物類型圖及綠地種類信息圖。
　　 (3)運(yùn)用景觀生態(tài)學(xué)原理和實(shí)地調(diào)查結(jié)果，在利用高分辨率遙感影像采取多種技術(shù)方法對(duì)兗州市少陵公園景觀要素進(jìn)行分類的基礎(chǔ)上，運(yùn)用景觀分析軟FRAGSTATS3.3件和GIS圖形資料，分別在斑塊、類型、景觀3個(gè)