基于TM影像的山區(qū)林地變化檢測方法對比研究.pdf

1、本文以兩期TM影像為數(shù)據(jù)源，對提取山區(qū)林地變化信息的技術方法進行試驗研究，試圖為充分利用免費且長時間獲取地面信息的 TM影像和后續(xù)的landsat8衛(wèi)星影像提取區(qū)域內近幾十年來林地變化信息提供技術參考。
　?。?）針對研究區(qū)為山區(qū)，對存在幾何定位精度誤差的經標準地形校正的TM影像做幾何精校正，并對影像做了輻射定標和大氣輻射校正。由于研究區(qū)地形起伏高差不大，存在陰影的區(qū)域主要為林地，為提高林地變化信息的提取精度，在土地利用/覆被分類

2、系統(tǒng)中將其劃分為林地陰影區(qū)。
　　（2）為提高林地變化信息的提取精度，充分考慮我國林地地類的劃分標準劃分的地類在 TM影像上的可分離性，在研究區(qū)根據(jù)兩期土地利用/覆被的具體情況在 TM543波段組合圖像上按地類勾繪大量樣本區(qū)，通過計算J-M(Jeffries-Matusita)距離值來判定地類類別間的可分性，合并可分離性較小的地類，確定兩期研究區(qū)土地利用/覆被分類系統(tǒng)。
　?。?）為充分利用TM影像獲取的地面信息，對提取的特

3、征信息及原始波段利用最佳指數(shù)法選擇最優(yōu)波段組合。利用支持向量機和最大似然分別對兩期最佳指數(shù)值排名第一波段組合圖像和TM543波段組合圖像分類，對分類結果進行精度評價，對比發(fā)現(xiàn)：最佳指數(shù)值排名第一波段組合圖像和TM543波段組合圖像對研究區(qū)兩期地類信息提取效果相似，均沒有明顯優(yōu)勢；最大似然法的總體分類精度和kappa系數(shù)都較支持向量機方法低，在2009年地類分布相對較復雜的情況下差異值較大；同時結合各分類結果圖像考慮，選取分類精度較高的2

4、004年最佳指數(shù)值排名第一波段組合圖像和2009年TM543波段組合圖像的支持向量機法分類結果圖像作為提取林地變化信息的地類信息源。
　?。?）對基于算術運算分析法所得的差異圖像對林地變化信息的提取效果進行定性評價，發(fā)現(xiàn)主成分分析第一分量差值圖像能明顯提取大部分地類變化信息且錯誤信息很少，而原始TM7波段差值圖像能提取絕大部分地類變化信息，但也存在少量錯誤信息。
　?。?）分類后比較法提取林地變化信息的精度比基于算術運算分析

5、后差異圖像合成圖像分類法高，這主要因為雖然基于算術運算分析后差異圖像合成圖像對林地變化信息較為敏感，但在分類中容易錯分。分類后比較法對未變化林地的提取精度較高，為96.87％；而對林地變采伐跡地、林地變火燒跡地、林地變建設用地和未變化林地陰影區(qū)的提取精度相對較低，分別為75.47%、76.92%、83.33%和89.80%，主要因為發(fā)生變化的面積較小、TM影像分辨率較低、變化區(qū)域內地物分布不均一和其所處于山區(qū)受地形和環(huán)境的影響。