基于高分卫星遥感图像的土地利用分类技术研究Research of land use classification technology based on high-resolution satellite remote sensing images
赵永娇,滑申冰,丁禹,刘晓琳,姚德贵,李哲,李鑫慧
摘要(Abstract):
土地覆盖分类能够反映城市发展中潜在的自然和社会过程。Sentinel-2A/B卫星有着较高的时间、空间和光谱分辨率,选择2018年11月—2019年11月吉林省舍力镇该卫星数据研究基于多时相的土地覆盖分类方法。首先根据植被和非植被的特性,分析归一化差值植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)时间序列数据的植被物候信息,缨帽变化湿度分量(Tasseled Cap Wetness,TCW)时序数据的非植被地物特征;然后根据NDVI和TCW时序序列曲线在典型地物下的时间特征信息,得到最佳时间段,构建NDVI和TCW时间序列数据。在此基础上,利用监督分类方法(最大似然法和支持向量机法)对土地覆盖类型进行分类。最大似然法结合时间序列数据在吉林省舍力镇区域土地覆盖分类总体精度达到了82.39%,kappa系数为0.78,支持向量机法结合时序数据的分类方法在吉林省舍力镇区域的土地覆盖分类总体精度达到了88.24%,kappa系数为0.83。研究结果表明时间序列数据对土地覆盖类型分类结果有着良好的效果。
关键词(KeyWords): sentinel-2A/B;时间序列;土地覆盖类型分类;最佳时序数据组合
基金项目(Foundation): 国家电网有限公司总部科技项目资助(5500-202324180A-1-1-ZN)
作者(Author): 赵永娇,滑申冰,丁禹,刘晓琳,姚德贵,李哲,李鑫慧
DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2024.S2.045
参考文献(References):
- [1] 李家宝,王贺封,张安兵,等.基于GF-1和MODIS时序NDVI的种植结构提取[J].河北工程大学学报(自然科学版),2020,37(1):103-108.
- [2] 晋成名,景海涛.城市绿地信息提取及空间格局分析研究[J].测绘与空间地理信息,2019,42(11):105-107.
- [3] 陈善静,向朝参,康青,等.基于多源遥感时空谱特征融合的滑坡灾害检测方法[J].计算机研究与发展,2020,57(9):1877-1887.
- [4] TONG Xinyi.Land-cover classification with high-resolution remote sensing images using transferable deep models[J].Remote Sensing of Environment,2020,237(6):111322.
- [5] HARALD V D W,FREEK V D M.Sentinel-2A MSI and Landsat 8 OLI Provide Data Continuity for Geological Remote Sensing[J].Remote Sensing,2016,8(11):883.
- [6] 郭文婷,张晓丽.基于Sentinel-2时序多特征的植被分类[J].浙江农林大学学报,2019,36(5):849-856.
- [7] 宋宏利,雷海梅,尚明.基于Sentinel 2A/B时序数据的黑龙港流域主要农作物分类[J].江苏农业学报,2021,37(1):83-92.
- [8] 宋宏利,雷海梅,霍志敏,等.基于Sentinel-2A的太行山区土地覆被分类方法研究[J].河北工程大学学报(自然科学版),2020,37(2):100-106.
- [9] 张明,黄双燕.基于Landsat-8的遥感影像分类研究[J].测绘与空间地理信息,2019,42(1):177-180.
- [10] 张赫林,彭代亮,邓睿,等.基于Landsat时间序列数据的祁连山区域土地利用变化[J].北京工业大学学报,2017,43(5):665-676.
- [11] 肖京格,乔彦友,王成波,等.一种利用Landsat年度时序数据的土地覆盖分类方法[J].遥感信息,2019,34(2):55-61.
- [12] QIU Yuean.Spatiotemporal fusion method to simultaneously generate full-length normalized difference vegetation index time series (SSFIT)[J].International Journal of Applied Earth Observations and Geoinformation,2021,100:102333.
- [13] 罗开盛,陶福禄.融合面向对象与缨帽变换的湿地覆被类别遥感提取方法[J].农业工程学报,2017,33(3):198-203.
- [14] 肖凡,郭俊军,张梦杰.基于Landsat8数据和监督分类方法的土地利用分类研究[J].安徽农学通报,2020,26(8):110-113.
- [15] 涂梨平,饶俊,舒斯红,等.应用RF和SVM的城镇土地利用面向对象分类[J].江西科学,2018,36(5):771-776.
- [16] 郭紫燕,杨康,刘畅,等.巴基斯坦土地覆盖数据产品季节性精度评价[J].遥感技术与应用,2020,35(3):567-575.