面向对象的成都市武侯区建筑垃圾遥感信息提取

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随着国内城市化发展进入高速时期,成都市武侯区在当前的城市发展规划下,大量的拆迁、棚户区改造、新建工程等过程中产生了大量建筑垃圾。不合理处置建筑垃圾会占用大量土地资源、且对城市生态环境造成严重影响,使得建筑垃圾成为一个急需关注与解决的问题。因此,本研究以成都市武侯区为研究区,以武侯区的GF和Sentinel-2影像作为研究数据,利用遥感影像分类软件e Cognition,使用面向对象的信息提取方法对研究区建筑垃圾进行提取与分析。首先,利用ENVI软件进行影像预处理,然后对建筑垃圾及研究区典型地物的遥感特征进行分析与提取。其次,使用e Cognition软件计算最优分割尺度并进行多尺度分割,利用建筑垃圾的特征构建分层提取的规则集,对建筑垃圾进行提取并对提取结果进行精度评价。最后,导出地物提取结果,并对建筑垃圾提取结果进行结果分析。运用面向对象的信息提取方法对研究区进行建筑垃圾提取,根据精度评价得到GF-1、GF-2、Sentinel-2 a、Sentinel-2 b中建筑垃圾的PA和Kappa系数分别为64.11%、0.56;66.23%、0.63;60.02%、0.52;62.47%、0.54,这表明利用面向对象的信息提取方法能有效提取建筑垃圾,可以通过这种方法对研究区建筑垃圾进行信息提取。通过对分类后的结果进行分析,GF-2、GF-1中,分别有12.3%和25.6%的建筑垃圾距离水体在200 m以内,在Sentinel-2 a、Sentinel-2 b分别占14.8%和18.7%。距离植被在200 m以内的建筑垃圾在GF-2、GF-1中分别有94.2%和98.0%,在Sentinel-2 a、Sentinel-2 b中分别占95.8%、95.7%。通过对GF和Sentinel-2数据一年内的变化分析得到,在一年内分别有57.1%、61.8%的建筑垃圾转换为建筑用地,15.3%、12.7%依旧为建筑垃圾,24.4%、21.5%转换为植被。建筑垃圾堆放产生的淋滤液会渗入土壤、河流,会污染和破坏土壤、水体以及植被,对生态环境造成不利影响,且在产生的过程中所形成的粉尘,会降低空气质量甚至影响居民身体健康。
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