黄河三角洲人工湿地信息提取及其变化检测方法研究

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湿地是地表生态系统的重要组成部分,湿地的分布大多在于陆地生态系统和水生生态系统的中间地带,由于湿地存在的特殊环境,在湿地上生存着许多具有各自特征的湿地生物,人类的活动离不开湿地,尤其是沿海地区人类活动和湿地有着密不可分的关系。而人工湿地是湿地的重要组成部分,人工湿地与人类活动有着更为紧密的关系。人工湿地现在被广泛用于水产养殖,水生作物种植以及污水的处理等多个方面,尤其是在水资源日益匮乏的今天,人工湿地的污水处理功能,是近几十年来全世界各国学者研究的大热,其中,如何合理运用人工湿地的功能而不对其进行破坏是学者对人工湿地研究的一个重要方向。所以,对人工湿地的信息提取方法研究变的十分必要。采用有效的方法对人工湿地进行及时、准确地提取作为各项研究的基础十分重要。但是人类对湿地信息提取的研究仅仅只有几十年的发展历史,而且最初对湿地提取的研究往往局限于自然湿地,对人工湿地信息提取的研究有限,并且这些对人工湿地信息提取的研究大多都是针对单类地物提取的研究。其次,传统的湿地信息提取方法很难对湿地的信息进行准确和有时效性的提取。随着3S技术的兴起,其被广泛运用于湿地信息提取的研究中,并取得了突破性的进展,并且基于3S技术对湿地信息提取的研究成为了主要的研究方向。另外,但是当前学者研究的大多都是提取整个的湿地信息提取方法,而并非针对人工湿地,所以的提取的过程中往往为了追求总体精度或者单个对象的提取精度而忽略了人工湿地信息的提取精度。为此,本文本文的研究着重针对人工湿地的信息提取,以现代黄河三角洲为例,采用了目视解译、决策树分类、纹理分析等多种分类方法相结合的分层分类法、面向对象的信息提取方法和发展较早的监督分类三种信息提取方法对人工湿地的各湿地类型的信息提取进行研究,分别对三种方法的信息提取结果进行精度分析,对比了三种分类方法的总体分类精度及对单个地物类型的分类精度,找到了相对分类精度较高的分类方法,为以后的研究提供了一定的基础。在对比分类精度的基础上,选取总体精度较高的分类方法对1992年、2005年和2014年黄河三角洲人工湿地信息进行了变化检测,分析了人工湿地主要的变化趋势和原因,对现代黄河三角洲人工湿地的信息提取提供一定的借鉴。在人工湿地信息提取方法的研究中,采用了2014年7月份黄河三角洲OLI数据,并选取特征点对分类结果进行了精度分析。在人工湿地信息的动态监测过程中采用了1992年6月份黄河三角洲TM数据、2005年7月份黄河三角洲TM数据及2014年7月份黄河三角洲OLI数据,选取面向对象对黄河三角洲人工湿地进行了动态监测,得到了1992-2014年黄河三角洲人工湿地类型的总体变化趋势。
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