本文關(guān)鍵詞：基于多源遙感數(shù)據(jù)的長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層提取及其不確定性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：不透水層是指能夠阻止水直接滲透到土壤中的任何自然和人工表面,主要由城市中的交通用地、廣場(chǎng)和建筑物屋頂?shù)冉M成。作為一種典型的地表覆蓋組分,不透水層不僅用來(lái)衡量不同地區(qū)城市化水平的差異,也已成為衡量城市生態(tài)環(huán)境的重要指標(biāo)之一。本研究以高度城市化的長(zhǎng)江三角洲地區(qū)(簡(jiǎn)稱長(zhǎng)三角地區(qū))為研究區(qū)域,以陸地資源衛(wèi)星(Landsat OLI)和中分辨率成像光譜儀(MODIS)反射率數(shù)據(jù)為關(guān)鍵數(shù)據(jù)源,分別利用決策樹模型、線性光譜混合模型和像元二分模型開展長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層提取。在此基礎(chǔ)上,開展長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層總體與局部的空間分異特征及其相關(guān)性分析,并闡述不同遙感數(shù)據(jù)源及模型選擇對(duì)長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層提取的影響及其不確定性。本研究的主要結(jié)論如下：(1) Landsat OLI影像在決策樹模型與線性光譜混合模型下的長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層提取精度分別為0.68和0.73；MODIS反射率產(chǎn)品(MOD09A1)在決策樹模型和像元二分模型下的提取精度分別0.62和0.60,區(qū)域內(nèi)部各城市的提取精度差異明顯。不透水層提取精度較高的區(qū)域主要集中在上海-蘇錫常-南京以及浙江北部的杭州、嘉興等城市。(2)長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層覆蓋率為10.31%,存在明顯的空間分異特征,總體表現(xiàn)為以上海-蘇錫常-南京為中軸線,不透水層覆蓋率往南北兩側(cè)逐級(jí)遞減。從省級(jí)行政單位的不透水層分布特點(diǎn)來(lái)看,江蘇省的不透水層總體成星狀分布,浙江省不透水層則主要成條帶狀分布,上海市的不透水層則成同心圓狀分布。(3)長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層覆蓋率是經(jīng)濟(jì)、人口、區(qū)位條件及自然地理因素綜合作用的結(jié)果。①.不透水層覆蓋率與國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP),人均GDP之間存在顯著的正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)R分別是0.88和0.81,p0.01),表明經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)于城市不透水層的擴(kuò)張具有重要的促進(jìn)作用；②.不透水層覆蓋率與城市的總?cè)丝跀?shù)成線性正相關(guān)(R=0.67,p0.05),人口數(shù)量的變化對(duì)城市土地利用模式的變化有直接影響；③.不透水層覆蓋率與該城市到上海市的距離成負(fù)相關(guān)(R=-0.67,p0.01),一定程度上反映了上海市作為長(zhǎng)三角地區(qū)的中心城市對(duì)周邊城市的輻射效應(yīng)；④.長(zhǎng)三角地區(qū)5-10m的海拔區(qū)間內(nèi)不透水層覆蓋率達(dá)到最大值(17.03%)。當(dāng)海拔超過(guò)10m,區(qū)域不透水層面積及其占該區(qū)間內(nèi)所有面積的比重逐漸降低。另外,政府決策對(duì)于城市不透水層的空間分異性亦有影響。(4)長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層提取的總體不確定性評(píng)價(jià)中,4種提取結(jié)果一致的像元比例為74.71%,其中灰度值為0(4種結(jié)果都為透水層)的像元占63.18%,灰度值為4的像元?jiǎng)t占11.53%(4種結(jié)果都為不透水層)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),決策樹模型在Landsat OLI和MODIS影像中提取不透水層的不確定性主要來(lái)源于兩種數(shù)據(jù)源在影像質(zhì)量、傳感器的光譜差異以及影像在鑲嵌以及重采樣時(shí)的精度丟失；決策樹模型和線性光譜混合模型在Landsat OLI影像中不透水層提取的不確定性表明線性光譜混合模型提取的不透水層比決策樹模型范圍更精確,這主要是決策樹模型無(wú)法獲取混合像元與純凈不透水層像元在波譜曲線上的區(qū)別與聯(lián)系；決策樹模型和像元二分模型在MODIS影像中提取不透水層的不確定性表明在空間分辨率較低的情況下,采用像元二分模型提取不透水層時(shí),易將不透水層附近與植被混合產(chǎn)生的像元誤提取為不透水層。
【關(guān)鍵詞】：多源遙感數(shù)據(jù) 不透水層 決策樹模型 線性光譜模型 像元二分模型 不確定性
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P237
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-15
• 第一章 緒論15-22
• 1.1 研究背景與意義15-17
• 1.1.1 研究背景15-16
• 1.1.2 研究意義16-17
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展17-19
• 1.2.1 關(guān)于遙感影像中不透水層提取的研究17-18
• 1.2.2 關(guān)于不透水層提取不確定性的研究18-19
• 1.3 研究?jī)?nèi)容、技術(shù)路線及論文結(jié)構(gòu)19-22
• 1.3.1 研究目的19
• 1.3.2 研究?jī)?nèi)容19-20
• 1.3.3 研究技術(shù)路線20-21
• 1.3.4 論文結(jié)構(gòu)21-22
• 第二章 研究數(shù)據(jù)與方法22-41
• 2.1 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)22-29
• 2.1.1 研究區(qū)域概況22-23
• 2.1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源與預(yù)處理23-29
• 2.2 研究方法29-41
• 2.2.1 不透水層數(shù)據(jù)提取方法概述29-39
• 2.2.2 長(zhǎng)三角不透水層提取驗(yàn)證39-41
• 第三章 長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層空間分異特征41-56
• 3.1 基于多源遙感數(shù)據(jù)和模型的長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層精度驗(yàn)證41-48
• 3.1.1 Landsat OLI影像在決策樹模型下提取不透水層的精度驗(yàn)證42-44
• 3.1.2 Landsat OLI影像在線性光譜混合模型下提取不透水層的精度驗(yàn)證44-45
• 3.1.3 MODIS影像在決策樹模型下提取不透水層的精度驗(yàn)證45-47
• 3.1.4 MODIS影像在像元二分模型下提取不透水層的精度驗(yàn)證47-48
• 3.2 長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層空間分異特征48-56
• 3.2.1 長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層空間分布48-49
• 3.2.2 不透水層的空間異質(zhì)性相關(guān)因素分析49-56
• 第四章 長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層提取的不確定性分析56-66
• 4.1 長(zhǎng)三角地區(qū)不透水層提取的總體不確定性評(píng)價(jià)56-59
• 4.2 決策樹模型在Landsat和MODIS影像中提取不透水層的不確定性分析59-62
• 4.3 Landsat影像在決策樹和線性光譜混合模型下提取不透水層的不確定性分析62-64
• 4.4 MODIS影像在決策樹模型和像元二分模型下提取不透水層的不確定性分析64-66
• 第五章 總結(jié)與展望66-69
• 5.1 主要研究結(jié)論66-68
• 5.2 展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-74
• 作者簡(jiǎn)介74-75
• 致謝75-76

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