【目的】農(nóng)田防護(hù)林空間分布是三北防護(hù)林生態(tài)工程監(jiān)測(cè)的重要內(nèi)容之一。傳統(tǒng)的人工調(diào)查方式獲取農(nóng)田防護(hù)林費(fèi)時(shí)耗力,效率較低,遙感技術(shù)可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)人工調(diào)查的不足。現(xiàn)有農(nóng)田防護(hù)林空間分布研究中,基于單期高分辨率遙感影像可以較好提取植被信息,但是不能很好的解決影像中一些地類存在的同譜異物和同物異譜現(xiàn)象。利用中等分辨率遙感影像進(jìn)行農(nóng)田防護(hù)林信息提取也僅限于利用光譜信息、形狀指數(shù)等進(jìn)行決策樹分類,且精度受限。鑒于此,依托中低分辨率遙感影像的農(nóng)田防護(hù)林提取方法有待研究�！痉椒ā窟x擇甘肅省張掖市甘州區(qū)為研究區(qū),選取2017年4個(gè)季度9期Landsat8 OLI時(shí)間序列數(shù)據(jù)為農(nóng)田防護(hù)林信息提取的數(shù)據(jù)源,在進(jìn)行輻射定標(biāo)和大氣校正的基礎(chǔ)上,基于分層分類的思想,融入植被物候特征、水體和植被指數(shù),利用時(shí)間序列遙感影像以及多特征分類指標(biāo),逐步提取并掩膜研究區(qū)內(nèi)其他地物,最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)田防護(hù)林的提取。利用野外樣點(diǎn)調(diào)查結(jié)果和甘州區(qū)土地利用數(shù)據(jù)庫對(duì)信息提取結(jié)果進(jìn)行精度評(píng)價(jià)�！窘Y(jié)果】該方法分類總體精度為85.93%,kappa系數(shù)為0.79,其中野外調(diào)查記錄的33個(gè)農(nóng)田防護(hù)林樣點(diǎn)中29個(gè)被正確提取,精度達(dá)到87.8%�！窘Y(jié)論】時(shí)... 

【文章來源】：中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,40(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

研究區(qū)位置

經(jīng)過水體信息的掩膜，對(duì)研究區(qū)內(nèi)剩余地物提取NDVI信息，利用該指數(shù)可以進(jìn)行植被與非植被信息區(qū)分提取。2017年7月16日的遙感影像除去水體信息的其他地物NDVI范圍分布見圖2。從圖2可以看出：影像的NDVI范圍值貼合實(shí)際情況，7月16日處于植被最茂盛的時(shí)期，提取的耕地和林地NDVI值均較高。從提取的NDVI范圍結(jié)果可以看出：除去水體，其他地類具有明顯的NDVI值界線—耕地與林地處于最茂盛的時(shí)期，NDVI最小值均大于0.2；建筑用地和未利用地的NDVI最大值不超過0.2；草地的NDVI值相對(duì)偏向于非植被類型，同時(shí)與植被（耕地、有林地）存在信息混淆現(xiàn)象。這是因?yàn)檠芯繀^(qū)內(nèi)的草地大致分為兩類——戈壁灘上的草本植被和人工種植的成片牧草，其中牧草在此季節(jié)處于茂盛時(shí)期，其NDVI值相對(duì)偏大，后期將此歸類于耕地類型中。根據(jù)NDVI閾值訓(xùn)練，研究利用歸一化植被指數(shù)最大值NDVImax將剩下的5個(gè)地類分為植被與非植被。其中NDVImax<0.2定義為非植被，其余定義為植被。由此，最終將從植被（有林地、耕地）中提取農(nóng)田防護(hù)林。

利用NDVI時(shí)間序列數(shù)據(jù)提取地物的物候信息時(shí)，需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理，以減少噪聲及缺失值的影響。常用的平滑方法有：SavitzkyGolay[25]、分段高斯函數(shù)擬合[26]等。本研究利用多項(xiàng)式函數(shù)對(duì)NDVI時(shí)間序列進(jìn)行重構(gòu)（見圖3），耕地與有林地的擬合精度均達(dá)到85%以上。對(duì)比平滑前后的NDVI時(shí)間序列曲線，重構(gòu)的光滑曲線保持了原有曲線的基本走向和形狀，去除噪聲后能更好地描述一年間地物隨季節(jié)的微小變化。從兩種地物的NDVI時(shí)間序列曲線中可以看出：經(jīng)過多項(xiàng)式函數(shù)擬合的曲線噪聲明顯減少，曲線更加平滑，并且保持了原曲線的形狀特征。不同地物的NDVI時(shí)間序列曲線形狀特征不同：耕地與有林地都具有明顯的生長季，每年的5月到7月之間生長速度最快，并且在之后一段時(shí)間內(nèi)保持較高的NDVI值；其中耕地的生長季變化幅度較大，NDVI值從0.2以下變化至接近0.8，而有林地的生長季變化幅度不如耕地大，最大值在0.55左右。每年生長季過后，耕地的NDVI值會(huì)逐漸降低至接近0，而林地則保持有植被特征，NDVI值始終不會(huì)變?yōu)?。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3389161