J4 ›› 2009, Vol. 39 ›› Issue (6): 1156-1162.

• 地球探测与信息技术 • 上一篇    下一篇

基于决策树模型的上海城市湿地遥感提取与分类

黄颖|周云轩|吴稳|况润元|李行   

  1. 华东师范大学 河口海岸学国家重点实验室|上海 200062
  • 收稿日期:2009-02-17 出版日期:2009-11-26 发布日期:2009-11-26
  • 通讯作者: 黄颖(1985[CD1]),女,江西分宜人,博士研究生,主要从事地理信息系统与遥感应用研究 E-mail:yinghuang1985@163.com
  • 作者简介:黄颖(1985-)|女|江西分宜人|博士研究生|主要从事地理信息系统与遥感应用研究|E-mail:yinghuang1985@163.com
  • 基金资助:

    上海市科委重点项目(08231200700,082312007027);海洋公益性行业科研专项经费项目(200705020);上海市绿化局科研项目(G060123)

Shanghai Urban Wetland Extraction and Classification with Remote Sensed Imageries Based on A Decision Tree Model

HUANG Ying, ZHOU Yun-xuan, WU Wen, KUANG Run-yuan, LI Xing   

  1. State Key Laboratory of Estuarine and Coastal Research, East China Normal University| Shanghai 200062, China
  • Received:2009-02-17 Online:2009-11-26 Published:2009-11-26

摘要:

城市湿地是上海重要的生态基础并具有复杂多变的自然特性。研究采用决策树分类方法,以TM影像多光谱波段特征为主要分类变量,采用经K-T变换、IHS变换等光谱增强后的数据以及利用灰度共生矩阵分析影像第一主成分的纹理统计量作为辅助分类变量,结合城市湿地几何特征信息,构建上海城市湿地决策树分类模型,进行上海市湿地信息的遥感提取和分类。结果表明:(1)上海城市湿地总面积为1 277.40 km2;其中水田面积最大,占总面积的65.30%;其次为河流、库塘、湖泊和芦苇。(2)决策树模型的分类方法在一定程度上提高了城市湿地提取和分类的精度,使其达到89.05%;与传统的最大似然法相比,总精度提高了约10%。

关键词: 决策树, 城市湿地, 遥感, 纹理分析, K-T变换, IHS变换

Abstract:

Urban wetland is an important ecological basis of Shanghai and it is characterized with complex properties. In this study, a decision tree based classification method is used to extract and classify the urban wetland information in Shanghai area. The method uses multispectral bands of Landsat-5 TM image as the main variables, and a series of derivative data as the auxiliary inputs, derived from the Landsat-5 TM images by using respectively K-T transformation, IHS transformation, principal component analysis and textural analysis. With these variables in association with the spatial characteristics of the urban wetland in Shanghai, the method builds a decision tree model for urban wetland extraction and classification. The application of the model shows that the total area of the urban wetland in Shanghai is about 1 277.40 km2. The rice cultivated area occupies the highest portion up to 65.30% of the total wetland, and the next the area of rivers, ponds, lakes and reed fields. The decision tree model based method has a relative high precision in the urban wetland extraction and classification. The classification result indicates that the overall accuracy reaches 89.05%, more than 10% increase when compared with the maximum likelihood algorithm.

Key words: decision tree model, urban wetland, remote sensing, texture analysis, K-T transformation, IHS transformation

中图分类号: 

  • TP79
[1] 高源, 侯春萍, 李梦龙, 马丹, 杨阳. 异常检测驱动的GNSS-R海冰半监督多任务反演算法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 1088-1106.
[2] 刘洪学, 杨化超, 卞和方, 李斌, 李磊, 汪森. 基于深度学习及人机协同的煤矿区地表遥感影像变化图斑智能提取[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 1076-1087.
[3] 王明常, 于海滨, 曾昭发, 王典, 韩复兴, 张剑, 罗修杰, 冷亮, 刘子维. 基于多源遥感数据的城市道路坍塌易发性预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(3): 1028-1038.
[4] 王民水, 王明常, 王婧瑜, 刘子维.

融合注意力机制和权重平衡算法的遥感图像分类 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(2): 697-704.

[5] 杨笑天, 谭金林, 鱼昕, 赵俊哲, 刘铭. 基于GAM-YOLOv8的遥感图像舰船目标跟踪[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(1): 328-339.
[6] 王威, 熊艺舟, 王新. NHNet——新型层次化遥感图像语义分割网络[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(5): 1764-1772.
[7] 林雨准, 刘智, 王淑香, 芮杰, 金飞. 基于卷积神经网络的光学遥感影像道路提取方法研究进展[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(3): 1068-1080.
[8] 王明常, 丁文, 赵竞争, 吴琳琳, 王凤艳, 纪雪. 基于知识图谱与随机森林的落叶松毛虫害遥感识别[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(6): 2006-2017.
[9] 闫佰忠, 李瑶, 秦光雄, 于开宁, 吴云霞, 王亚楠. 基于遥感技术的贵德盆地多元信息干热岩靶区预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(4): 1288-1300.
[10] 赵忠海, 乔锴, 孙景贵, 陈俊, 崔晓梦, 梁杉杉, Manirambona Alain Jospin. 黑龙江建边农场地区遥感蚀变异常提取方法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(4): 1275-1275.
[11] 李美霖, 芮杰, 金飞, 刘智, 林雨准. 基于改进YOLOX的遥感影像目标检测算法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(4): 1313-1322.
[12] 戴均豪, 薛林福, 李忠潭, 桑学佳, 马建雄. 无人机遥感技术在甘肃北山地区地质填图中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(6): 1908-1920.
[13] 王博帅, 蒲东川, 李婷婷, 牛雪峰. 基于多源遥感影像的长春市城市建成区提取[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(4): 1284-1294.
[14] 王恒, 姜亚楠, 张欣, 仲鸿儒, 陈庆轩, 高世臣. 基于梯度提升算法的岩性识别方法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(3): 940-950.
[15] 王明常, 朱春宇, 陈学业, 王凤艳, 李婷婷, 张海明, 韩有文. 基于FPN Res-Unet的高分辨率遥感影像建筑物变化检测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(1): 296-306.
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[1] 张世广, 柳成志, 卢双舫, 张雁, 吴高平, 刘秋宏. 高分辨率层序地层学在河、湖、三角洲复合沉积体系的应用--以朝阳沟油田扶余油层开发区块为例[J]. J4, 2009, 39(3): 361 -368 .
[2] 李碧乐,沈鑫,陈广俊,杨延乾,李永胜. 青海东昆仑阿斯哈金矿Ⅰ号脉成矿流体地球化学特征和矿床成因[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2012, 42(6): 1676 -1687 .
[3] 杨晓平,李仰春,柳 震, 汪 岩,王洪杰. 黑龙江东部鸡西盆地构造层序划分与盆地动力学演化[J]. J4, 2005, 35(05): 616 -621 .
[4] 李发文, 冯平, 张超. 天津北三河地区垂向耦合产流模型及应用[J]. J4, 2011, 41(2): 459 -464 .
[5] 王立军,刘国才,黄继国,李跃迁,丛颖,沈照理,赵晓波. 接触氧化技术在公园景观水体功能恢复中的运用试验研究[J]. J4, 2006, 36(03): 458 -461 .
[6] 雷如雄,吴昌志,屈迅,顾连兴,陈刚,吾尔娜,孙洪涛,刘国宁. 中天山天湖东铁钼矿含矿片麻状花岗岩年代学、地球化学和锆石Hf同位素-对于中天山早古生代构造演化的启示[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(5): 1540 -1552 .
[7] 初凤友,胡大千,姚杰. 中太平洋YJB海山富钴结核矿物组成与元素地球化学[J]. J4, 2007, 37(1): 8 -0014 .
[8] 周燕,郑培玺,王铁夫,张延洁. 招平断裂带上盘金矿床氢氧同位素地质特征[J]. J4, 2007, 37(4): 668 -0671 .
[9] 唐华风,王璞珺,姜传金,刘杰,张庆晨,冯有良. 松辽盆地火山岩相地震特征及其与控陷断裂的关系[J]. J4, 2007, 37(1): 73 -0078 .
[10] 范晓敏,李舟波. 裂缝性碳酸盐岩储层声波时差曲线的波动和增幅分析[J]. J4, 2007, 37(1): 168 -0173 .