基于TM影像的果園空間信息提取技術(shù)研究

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1、維普資訊http://www.cqvip.coml2卷第5期測繪科學(xué)V01．32No．507年9月ScienceofSurveyingandMappingbep．基于TM影像的果園空間信息提取技術(shù)研究張安定，彭篤明，李德一，王周龍，王大鵬(魯東大學(xué)地理與資源管理學(xué)院，山東煙臺264025)【摘要】山東半島是我國重要的果園基地，素有水果之鄉(xiāng)的美譽(yù)?？焖佟?zhǔn)確地獲取其面積及分布狀況，是果園業(yè)健康發(fā)展和科學(xué)管理的客觀需求。以山東省半島北部沿海城市龍口市為例，以2005．6．13的TM影像為主要信息源，在深入分析

2、各主要地物光譜特征的基礎(chǔ)上，通過DEM數(shù)據(jù)建立地理控制區(qū)，把研究區(qū)分為海濱平原區(qū)和丘陵區(qū)。在海濱平原區(qū)，主要通過NDVI方法，建立果園提取模型；在地物構(gòu)成相對復(fù)雜的丘陵區(qū)，建立基于光譜知識和地學(xué)知識相結(jié)合的果園提取模型，均取得了很好的效果。研究表明，龍口市2005年的果園地面積為316001．2Ha，集中分布于龍口東部的石良、蘭高等鄉(xiāng)鎮(zhèn)?！娟P(guān)鍵詞】TM影像；果園；DEM；信息提取【中圖分類號】TP751【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1009—2307(2007)05-0121-03南接青島，西與濰坊毗鄰。市

3、域地勢南高北低，發(fā)源于南引言部丘陵區(qū)的4條主要河流南北縱貫全市，流入渤海，形成隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，我國的了以沙壤土、壤土和黏壤為主的土層深厚肥沃的中、北部產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，果園面積不斷增加，成為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的沖積平原。該區(qū)屬于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均降水支柱，顯示了良好的發(fā)展前景。山東半島是我國重要量為651．9mm，年平均氣溫11．8cc，年平均相對濕度園基地，素有水果之鄉(xiāng)的美譽(yù)。因此，快速、準(zhǔn)確地68％，年平均日照時數(shù)2698．4h，太陽輻射總量年平均值果園面積動態(tài)信息具有重要的意義。

4、5224．4×10。J／m，與同緯度內(nèi)陸地區(qū)相比具有雨水適中，目前，對于果園面積數(shù)據(jù)的獲取主要有兩種方法，一空氣濕潤，氣候溫和的特點(diǎn)，可謂冬無嚴(yán)寒，夏無酷暑，采用傳統(tǒng)的實(shí)地調(diào)查、統(tǒng)計方法獲取數(shù)據(jù)，但費(fèi)時、適宜于蘋果、梨、大櫻桃、葡萄等多種果樹種植，素有水7、主觀性強(qiáng)，數(shù)據(jù)的可靠性和時效性往往引起質(zhì)疑，果之鄉(xiāng)的美譽(yù)。：能獲得空間分布信息。另一種方法是基于遙感技術(shù)方2．2數(shù)據(jù)預(yù)處理在區(qū)域土地利用／土地覆蓋研究中通過目視解譯或監(jiān)本研究以TM影像非監(jiān)督分類方法獲取果園的空間信息，但這種方法并為主要數(shù)據(jù)，同時結(jié)合f

5、把果園作為獨(dú)立的專題要素去研究，通常是基于地物有1：5萬地形圖制作的}特征的統(tǒng)計模式分類，在地物類別較多、光譜信息混研究區(qū)DEM數(shù)據(jù)和土地)情況下，則難以獲得理想的結(jié)果，顯示出一定局限性。利用現(xiàn)狀圖等資料，提：以外，基于遙感技術(shù)的果園專題信息提取的研究報道取果園空間信息。。隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，許多學(xué)者開始從多角度著力TM影像數(shù)據(jù)選擇的圖1數(shù)據(jù)處理與技術(shù)流程改進(jìn)圖像分類方法以提取空間專題信息，如基于專家關(guān)鍵是時相的選擇，它{和人工智能的分類方法、引入地學(xué)等輔助信息的分類直接關(guān)系到遙感圖像專題信息提取的精度。

6、果園和耕地是、上下文分類以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類等等，構(gòu)建居民地、研究區(qū)兩種最主要的土地利用類型，在分布上往往交叉存‘、耕地等專題信息的專家模型，取得了較好的研究結(jié)在。因此根據(jù)對果園及其他農(nóng)作物生長的物候歷分析，選。本文以山東省半島北部沿海城市龍口市為例，以擇果園與其他地類，尤其是和耕地等光譜特征具有較明顯i．6．13的TM圖像為主要信息源，在深入分析各主要地差異的6月中旬(2005．6．13)的TM影像為主要數(shù)據(jù)。此譜特征的基礎(chǔ)上，通過DEM數(shù)據(jù)建立地理控制區(qū)，把時農(nóng)田中小麥已經(jīng)收割，而果園地則處于穩(wěn)定的生長階

7、段，：區(qū)分為海濱平原區(qū)和丘陵區(qū)，分層分區(qū)建立基于光譜覆蓋度也達(dá)到了最大，與大田作物光譜特征差異最為明顯。l和地學(xué)知識相結(jié)合的果園提取模型，探索快速準(zhǔn)確的對選擇好的遙感影像，選擇高斯一克呂格投影空間為校正空I地信息提取技術(shù)方法，以期為區(qū)域經(jīng)濟(jì)管理提供實(shí)時間，運(yùn)用龍口市及其周圍縣(區(qū))1：5萬地形圖，采用地形；礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。圖到圖像的方式對遙感圖像進(jìn)行幾何精校正。由于遙感影研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)預(yù)處理像的校正精度直接影響到多源數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用的效果，因而研究區(qū)概況應(yīng)注重地面控制點(diǎn)的數(shù)量和精度。本研究地面控制點(diǎn)從數(shù)龍口市地

8、處膠東半島西北部，渤海灣南岸，東臨煙臺，字地形圖和GPS實(shí)測獲得。重采樣方法為最鄰近像元法。實(shí)地考察檢驗校正精度，RMS(RootMeanSquare)誤差為0．47個像元，滿足精度要求。作者簡介：張安定(1963一)，男，教利用1：5萬地形圖，生成研究區(qū)DEM數(shù)據(jù)，為分區(qū)提授，陜西楊陵人，主要從事生態(tài)環(huán)境遙取果園信息做準(zhǔn)備。通過對龍口市土地利用現(xiàn)狀圖和TM感研究。圖像的觀察分析，可看出，龍口市土地利用呈現(xiàn)出明顯的E—mail