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盐沼是中高纬度海岸带区域生产力极高的生态系统,不同种类盐沼植被提供的生态服务功能具有明显差异。围垦、入侵物种引入、海平面上升等人类活动和气候变化的复合作用下,中国海岸带盐沼植被结构和空间分布急剧变化。快速且高时效地获取盐沼植被空间分布与种间组成信息,对于生物多样性保护、湿地生态系统功能提升与海岸带生态环境管理等具有重要意义。针对海岸带盐沼植被物候特点,时间序列遥感方法能提升分类效果。但光学数据受云雾及潮汐影响,在海岸带区域的数据时间分布稀疏且不均匀。SAR数据在全年内可获得完整时序影像,且对植被结构、水体信息敏感,可作为光学影像的辅助数据。本文基于全年遥感影像与野外调查样点,结合时序NDVI与后向散射特征分析,对比了基于专家知识的决策树方法与随机森林方法,探讨了纯雷达影像与雷达光学影像结合情况下的分类精度,提出了光学雷达影像结合的盐沼植被分类方法,获取了2018年中国海岸带盐沼植被分布数据,分类精度达到91.2%,结合文献资料分析了全国及各省市的盐沼分布现状及及历史变化。形成主要结论如下:(1)分类方法上,基于专家知识的分类方法分析过程简单明确,分类精度满足大范围盐沼植被调查需求。最优特征可根据直方图统计分析获得,或通过SEaTH方法精确计算;最佳分类阈值可在SEaTH方法计算基础上,结合直方图进行调整。如在植被类型及物候特征相似的区域已知最优特征,可通过微调阈值将应用范围扩展至不同空间时间跨度。随机森林方法虽精度稍有提升,但计算量很大,分类过程不可见,且当研究区域或数据时间发生改变时,需要重新采集样本,对于样本依赖性较大。因此,针对大范围盐沼植被样本点获取困难、更新缓慢的现状,基于专家知识的分类方法更为适用。(2)数据源使用上,雷达与光学遥感数据结合使用时精度最高,且能够保证年内数据稳定以及分类结果精细。雷达影像数据源获取稳定,仅使用全年雷达影像即能够完成盐沼植被分类,在多云雾遮挡的区域可作为较为稳健的分类数据源。但相对而言,雷达数据在潮沟,植被交界处等区域分类结果较为粗糙。光学影像受云雾和潮位影响严重,全年可用影像时间有较大不确定性。若能获得合适影像,其对于潮沟等地物细节的刻画优于雷达影像。因此,在稳定获取雷达影像的基础上结合合适光学影像,可获得最佳分类精度。(3)以长江口作为北亚热带区域典型区域。根据长江口全年雷达后向散射特征与植被生长特性,选择全年与各月VV、VH极化平均值与NDVI作为可用分类特征。根据时序雷达后向散射分析,长江口盐沼植被提取的关键雷达特征为全年VH极化、全年VV极化、4月VH极化、11月VV极化,与植被物候特征匹配。根据时序NDVI分析,适宜提取水体/光滩、海三棱藨草、芦苇、互花米草的月份分别为7-10月、5月下旬至7月、4月下旬至5月上旬和10月至11月。(4)以黄河口为典型区域的暖温带地区,全年降雨量少,可用光学影像丰富。但该地区分布的大范围碱蓬盖度低,光谱反射率受背景土壤影响,近红外与红外波段差异很小,难以使用光学NDVI与光滩区分。基于雷达信号雷达对于地表粗糙度敏感的特点,夏季碱蓬与光滩VH极化后向散射强度差异很大。因此,可通过冬夏两季雷达影像后向散射直方图对比,确定区分碱蓬与光滩的阈值。(5)以九龙江口为典型区域的中亚热带至热带地区,潮差较大,且尤以夏季降雨量多,全年可用影像数量很少。使用夏季平均VH极化影像代替夏季光学影像区分植被和水体光滩,分类结果重合度在98%以上。盐沼植被与红树林在雷达后向散射上难区分,在光学影像上二者物候差异明显,可使用冬季光学影像进行区分。(6)2018年,中国海岸带共分布盐沼植被106352.5 hm~2,主要类型为互花米草、芦苇、碱蓬、海三棱藨草与柽柳五种,分别占全国总盐沼面积61.4%,18.2%,11.3%,7.4%和1.6%。上海市、江苏省、山东省与浙江省盐沼植被分布广泛且涵盖所有植被类型。其余省市的盐沼植被分布面积少且植被类型较为简单,最主要原因为高强度围垦与互花米草入侵。