
遥感湿地调查教学课件.ppt
31页遥感湿地调查目录一、湿地资源调查特点 二、遥感技术特点 三、遥感技术在湿地资源调查中应 用的技术要点 四、遥感技术在湿地资源调查中的 应用 五、 湿地遥感监测的不足与展望一、 湿地资源在净化环境、调节气候、改善人类居住条件等方面具有重大 作用,而且是众多的动植物,尤其是珍稀濒危物种中鸟类、两 栖类等生长栖息之处,是具有巨大开发潜力的自然土地资源 中国是世界上湿地类型多、面积大、分布广的国家之一,而且 还有独特的高原湿地 由于人口与土地资源、食物之间的供求矛盾日益突出,中国湿 地已进行了一定规模的开垦、或受到干扰和破坏,及时准确地 掌握和研究湿地资源的现状和动态对湿地的合理开发、利用 保护有着重要的意义 遥感信息的快速、定位、宏观、多时相、可比性强、保存性 好等优点为获取湿地资源环境状况提供了有效的信息源湿地资源调查特点• 湿地资源调查目的是查清湿地资源分布、 类型、 面积及其环境现状,掌握湿地资源的动态变化规 律,建立湿地资源数据库和信息管理平台,为全 面客观地评价湿地资源现状提供及时有效的标准 化信息湿地一般多分布在人为活动较少地区, 具有集中连片、面积大,人为活动、 通行极不便 利,并与其它地类界线不明显的特点。
因此,应 用现代遥感技术,结合适量现地调查是湿地资源 调查的最佳方法之一二、遥感技术特点• ①可实现大面积的同步观测,如一幅Landsat 图像,覆盖 面积185 km × 185 km,实现对现地的大面积同步观测 • ②时效性强,遥感探测可以在短时间内对同一地区进行 重复探测,进行相互比较之后监测其动态变化 • ③遥感数据具有综合性和可比性,遥感获得的电磁波特 性数据综合地反映了调查地区的自然、 人文信息,客观地 记录了其实际状况,数据综合性很强 • ④遥感与传统的方法相比,可以大大地节省人力、 物力 、 财力和时间,具有很高的经济效益和社会效益三、遥感技术在湿地资源调查中应 用的技术要点• 1 遥感数据 • 在湿地资源调查中要使用不低于20 m分辨 率的卫星图像,保证获得的湿地空间位置 、 面积已及湿地类型等湿地资源调查的重 要信息准确可靠,数据的分辨率越高效果 越好另外数据时段的选择对判定湿地面 积的大小至关重要,湿地资源调查应选择 丰水期的数据,即每年的7、8 月时段的数 据为最佳数据青藏高原全区CBERS-2数据河西走廊CBERS-2图像分布2 遥感数据处理要以湿地资源为主体进行图像增强处理,突 出湿地资源在图像中的色调、 形状及颗粒等 与其它资源有所区别的特点。
为保证卫星图 像的精准,则要根据地形图进行几何精校正 ,确保按照卫星图像勾画及求算的面积准确 几何精校正控制点平均几何误差不超过1 个 像元(20m),与地面实测点平均绝对误差≤30 m波段组合既保留多光谱数据的光谱特征, 又增加全色波段的高空间分辨率的特征3 建立解译标志• 首先要搜集调查区地形图、 前期湿地调查分布图、 土地 利用现状图、 植被图等与湿地资源调查有关的专题图根 据上述资料结合卫星图像,选择卫星图像假彩色齐全,代 表性强,实况对比性好,湿地类型齐全,交通方便的地点 ,作为建立解译标志的工作地点和路线根据现地调查认 定的地物景观要素与卫星图像色调、 形状、 纹理、 湿地 类型等特征的对应性,借助湿地图、 水系图、 湿地分布 图及有关物候等辅助信息资料,建立卫星图像与地物要素 相关关系对各判读类型的定义与现地景观要素形成统一 认识,并对各类型在卫星图像上反映特征的表述形成统一 标准,建立判读解译标志表,制定解译标准系统不同遥 感图像资料或时相差异大的卫星图像,则分别建立卫星解 译标志ETM图像上湖泊MSS夏季图像上湖泊湖泊湿地湖泊湿地河流湿地沼泽湿地沼泽湿地四、 遥感技术在湿地资源调查中的 应用• 1 通过遥感技术确定湿地资源调查范围 • 根据湿地调查的具体要求,使用ArcGIS 软件 在处理好的遥感数据影像文件上,根据事 先搜集的资料,把调查界线绘制到影像图 上,确定湿地资源调查的范围。
湿地矢量化边界提取湿地矢量化边界提取2 调查范围内湿地资源判读• 调查人员在计算机上使用ArcGIS 软件,根据 卫星图像解译标志的地类类型,将调查范 围内色调、 纹理、 颗粒等相近的斑块勾绘 出来并编号判读时采用两次判读,斑块 地类一致率必须达到95% 以上,一致率达 不到要求要重新进行判读3 判读结果现地对照• 现地要对照所有解译标志地类类型与现地 斑块的一致性,一致率必须达到100%,如 果出现不一致的,则根据现地调查结果, 对解译标志地类进行修改判读和现地对 照后的数据,经过统计、 计算和绘制湿地 资源分布图,形成湿地资源调查成果五、 湿地遥感监测的不足与展望• 尽管针对基于多时相、多分辨率、多数据 源遥感影像的湿地信息提取,很多国内外 学者和专家提出了一些新理论、新技术、 新方法并加以改进,取得了一些较理想的 分类结果,但仍存在以下不足:湿地遥感监测的不足• (1)由于受研究区实际情况、影像数据源、分类算法、 湿地类型波谱特性易混淆等多种因素影响.湿地类型 智能化提取、解译精度难以有实质性的提高与突破, 成为湿地遥感监测技术发展的瓶颈之一 • (2)通常研究区不同,湿地分类系统则不同,虽然对湿 地进行了多级分类,但大区域的湿地信息自动提取通 常只能宏观地提取到二级分类。
尽管一些小区域的湿 地自动分类能够达到群落级,但多是基于高空间分辨 率影像或手工采样的高光谱影像数据,且需要大量的 辅助资料和地面调查才能实现湿地遥感监测的不足• (3)目前,仍缺少更有效的分类算法或分类 算法单一未能有效地实现多种算法的结 合,取长补短尽管国内外已经提出了一 些多源信息融合分类方法,不再停留在基 于光谱分类,但基于多特征空间的地物和 影像多种特征的分析、判断、选择和应用 等方面仍不够理想湿地遥感监测展望• 目视解译工作艰巨复而杂,而且存在知识 准备和积累时间长、效率较低、定量化程 度不高、难以直接得到地理信息系统的数 据及工具库的支持等局限性,因此计算机自 动解译取代人工目视解译是湿地遥感监测 发展的必然趋势针对目前湿地遥感监测 的现状,我认为应重点研究以下方面来提 高计算机自动提取湿地信息的精度和效率 :湿地遥感监测展望• (1)新技术、新方法的应用与改进任何一 种湿地信息提取模型都不是完美无缺的,应 研究并尝试相关领域的一些新技术、新方 法在湿地监测中的应用并加以改进湿地遥感监测展望• (2)针对具体研究区域选取特定的多时相、多分 辨率、多数据源遥感影像,多种方法、多种分 类器的结合使用。
如采用神经网络分类器与边 缘检测、区域生长与区域合并等图像分割方法 相结合提取湿地 • (3)训练样本数据集的选取样本集的性能直接 影响分类效果训练样本采集的优劣可能比分 类算法对分类精度的影响更大样本数 据的选择必须具有代表性,并达到一定的数量 湿地遥感监测展望• (4)湿地特征提取有研究表明特征向量的 选取比分类算法和样本数量对分类精度的 影响更大嗍,多特征提取是湿地智能化提 取重要内容之一也是难点之一,应研究结 合基于知识的湿地分布地理环境要素和空 间结构等辅助信息进行多特征提取湿地遥感监测展望• (5)开发能够模仿人的目视判读过程的综合 分析、逻辑思维的湿地遥感图像分析专家 系统,并与模式识别方法相结合提高湿 地信息提取的灵活性 • (6)尽管通过野外调查获取数据非常昂贵. 但这一工作必不可少且应在严格的统计设 计要求下进行多次调查,采用野外实测与 室内模拟相结合的手段动态监测湿地变化 THANK YOU!。
