一种Landsat-8影像提取不透水面的新方法
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３．甘肃省地理国情监测工程实验室,兰州 ７３００７０)
摘要:针对 VＧHＧLＧS模型在提取不透水面中端元选取 不 足 的 问 题,提 出 了 一 种 基 于 LandsatＧ８OLI影 像 提 取 不透水面的新方法.该方法首先集成了归一化水体 指 数(NDWI)、归 一 化 植 被 指 数(NDVI)和 调 整 型 土 壤 调 节 植 被指数(MSAVI);其次,通过制作水体、植被及土壤掩膜,将三者信息进行叠 加;然 后,运 用 MNF 变 换 将 原 始 影 像 信息集中至前三波段;最后,将掩膜文件与 MNF 变换后影像合成,选取阈值提取不透水面信息.实验结果验证 了 该 方 法 可 以 快 速 有 效 地 提 取 不 透 水 面 ,总 体 精 度 达 ９０．９４％ ,Kappa系 数 为 ０．８１.
ANewExtractionMethodofImperviousSurfaceBasedonLandsatＧ８
YAN Ruliu１,２,３,YANGShuwen１,２,３,ZHANGShan１,２,３,JIA Xin１,２,３ (１．FacultyofGeomatics,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou７３００７０,China;
— １２８ —
引用格式:闫如柳,杨树文,张珊,等．一种 LandsatＧ８影像提取不透水面的新方法[J]．遥感信息,２０１９,３４(４):１２８Ｇ１３２
(４１７６１０８２);兰 州 交 通 大 学 优 秀 平 台 支 持(２０１８０６). 作 者 简 介 :闫 如 柳(１９９５—),女 ,硕 士 研 究 生 ,主 要 研 究 方 向 为 遥 感 数 据 处 理 与 分 析 . EＧmail:１５４８７３１２１３＠qq．com 通 信 作 者 :杨 树 文(１９７５—),男 ,教 授 ,主 要 研 究 方 向 为 遥 感 信 息 识 别 与 提 取 . EＧmail:ysw０４０９６６＠１６３．com
Keywords:impervioussurface;LandsatＧ８;MNF;VＧHＧLＧS;mask
０ 引 言
不透水面是人类作用于自然形成的人工地表,
表现为城市中的水泥路面、建筑物、沥青等 . [１] 不 透 水 面 会 阻 止 水 下 渗 ,阻 碍 地 表 蒸 腾 作 用 ,对 环 境 产 生 一定的负面影响.不透水面研究将为建设现代海绵
Abstract:Anew methodofextractingimpervioussurfacebasedonLandsatＧ８ OLIimageisproposedtosolvetheproblemof insufficientselection ofendmemberinthe VＧHＧLＧS model．First,the methodintegrates normalized difference waterindex (NDWI),normalizeddifferencevegetationindex (NDVI),and modifiedsoilＧadjustedvegetationindex (MSAVI)．Second,the threepiecesofinformationaresuperimposedby making water,vegetationandsoilmasks．Then,usethe MNFtransform to concentratetheoriginalimageinformationintothefirstthree bands．Finally,the maskfilesarecombined withthe MNF transformedimages,andthethresholdvaluesareextractedtoextracttheimpervioussurfaceinformation．Theresultshowsthat thismethodcanextractimpervioussurfacequicklyandavailablywiththeoverallaccuracy９０．９４％ andKappacoefficient０．８１．
第３４卷 第４期 ２０１９ 年 ８ 月
遥感信息 RemoteSensingInformation
Vol．３４,No．４ Aug．,２０１９
一种 LandsatＧ８影像提取不透水面的新方法
闫 如 柳１,２,３,杨 树 文１,２,３,张 珊１,２,３,贾 鑫１,２,３
(１．兰州交通大学 测绘与地理信息学院,兰州 ７３００７０; ２．地理国情监测技术应用国家地方联合工程研究中心,兰州 ７３０ing ResearchCenterof Technologiesand ApplicationsforNationalGeographicStateMonitoring,Lanzhou７３００７０,China;
３．GansuProvincialEngineeringLaboratoryforNationalGeographic StateMonitoring,Lanzhou７３００７０,China)
收 稿 日 期 :２０１８Ｇ０６Ｇ０５ 修 订 日 期 :２０１８Ｇ０８Ｇ２９ 基 金 项 目 :兰 州 市 人 才 创 新 创 业 项 目 (２０１５ＧRCＧ２８);国 家 重 点 研 发 计 划 (地 球 观 测 与 导 航 )(２０１７YFB０５０４２０１);国 家 自 然 科 学 基 金
关 键 词 :不 透 水 面 ;LandsatＧ８;VＧHＧLＧS;MNF;掩 膜 doi:１０．３９６９/j．issn．１０００Ｇ３１７７．２０１９．０４．０２０ 中 图 分 类 号 :TP７９ 文 献 标 志 码 :A 文 章 编 号 :１０００Ｇ３１７７(２０１９)１６４Ｇ０１２８Ｇ０５
摘要:针对 VＧHＧLＧS模型在提取不透水面中端元选取 不 足 的 问 题,提 出 了 一 种 基 于 LandsatＧ８OLI影 像 提 取 不透水面的新方法.该方法首先集成了归一化水体 指 数(NDWI)、归 一 化 植 被 指 数(NDVI)和 调 整 型 土 壤 调 节 植 被指数(MSAVI);其次,通过制作水体、植被及土壤掩膜,将三者信息进行叠 加;然 后,运 用 MNF 变 换 将 原 始 影 像 信息集中至前三波段;最后,将掩膜文件与 MNF 变换后影像合成,选取阈值提取不透水面信息.实验结果验证 了 该 方 法 可 以 快 速 有 效 地 提 取 不 透 水 面 ,总 体 精 度 达 ９０．９４％ ,Kappa系 数 为 ０．８１.
ANewExtractionMethodofImperviousSurfaceBasedonLandsatＧ８
YAN Ruliu１,２,３,YANGShuwen１,２,３,ZHANGShan１,２,３,JIA Xin１,２,３ (１．FacultyofGeomatics,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou７３００７０,China;
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引用格式:闫如柳,杨树文,张珊,等．一种 LandsatＧ８影像提取不透水面的新方法[J]．遥感信息,２０１９,３４(４):１２８Ｇ１３２
(４１７６１０８２);兰 州 交 通 大 学 优 秀 平 台 支 持(２０１８０６). 作 者 简 介 :闫 如 柳(１９９５—),女 ,硕 士 研 究 生 ,主 要 研 究 方 向 为 遥 感 数 据 处 理 与 分 析 . EＧmail:１５４８７３１２１３＠qq．com 通 信 作 者 :杨 树 文(１９７５—),男 ,教 授 ,主 要 研 究 方 向 为 遥 感 信 息 识 别 与 提 取 . EＧmail:ysw０４０９６６＠１６３．com
Keywords:impervioussurface;LandsatＧ８;MNF;VＧHＧLＧS;mask
０ 引 言
不透水面是人类作用于自然形成的人工地表,
表现为城市中的水泥路面、建筑物、沥青等 . [１] 不 透 水 面 会 阻 止 水 下 渗 ,阻 碍 地 表 蒸 腾 作 用 ,对 环 境 产 生 一定的负面影响.不透水面研究将为建设现代海绵
Abstract:Anew methodofextractingimpervioussurfacebasedonLandsatＧ８ OLIimageisproposedtosolvetheproblemof insufficientselection ofendmemberinthe VＧHＧLＧS model．First,the methodintegrates normalized difference waterindex (NDWI),normalizeddifferencevegetationindex (NDVI),and modifiedsoilＧadjustedvegetationindex (MSAVI)．Second,the threepiecesofinformationaresuperimposedby making water,vegetationandsoilmasks．Then,usethe MNFtransform to concentratetheoriginalimageinformationintothefirstthree bands．Finally,the maskfilesarecombined withthe MNF transformedimages,andthethresholdvaluesareextractedtoextracttheimpervioussurfaceinformation．Theresultshowsthat thismethodcanextractimpervioussurfacequicklyandavailablywiththeoverallaccuracy９０．９４％ andKappacoefficient０．８１．
第３４卷 第４期 ２０１９ 年 ８ 月
遥感信息 RemoteSensingInformation
Vol．３４,No．４ Aug．,２０１９
一种 LandsatＧ８影像提取不透水面的新方法
闫 如 柳１,２,３,杨 树 文１,２,３,张 珊１,２,３,贾 鑫１,２,３
(１．兰州交通大学 测绘与地理信息学院,兰州 ７３００７０; ２．地理国情监测技术应用国家地方联合工程研究中心,兰州 ７３０ing ResearchCenterof Technologiesand ApplicationsforNationalGeographicStateMonitoring,Lanzhou７３００７０,China;
３．GansuProvincialEngineeringLaboratoryforNationalGeographic StateMonitoring,Lanzhou７３００７０,China)
收 稿 日 期 :２０１８Ｇ０６Ｇ０５ 修 订 日 期 :２０１８Ｇ０８Ｇ２９ 基 金 项 目 :兰 州 市 人 才 创 新 创 业 项 目 (２０１５ＧRCＧ２８);国 家 重 点 研 发 计 划 (地 球 观 测 与 导 航 )(２０１７YFB０５０４２０１);国 家 自 然 科 学 基 金
关 键 词 :不 透 水 面 ;LandsatＧ８;VＧHＧLＧS;MNF;掩 膜 doi:１０．３９６９/j．issn．１０００Ｇ３１７７．２０１９．０４．０２０ 中 图 分 类 号 :TP７９ 文 献 标 志 码 :A 文 章 编 号 :１０００Ｇ３１７７(２０１９)１６４Ｇ０１２８Ｇ０５