基于高分辨率遥感影像的变化检测应用研究——以鄱阳湖水域为例

摘要

及时准确的掌握鄱阳湖水域的变化，有助于正确评价气候因素和人类活动对该区域水资源变化的影响，为合理配置水资源、维护生态平衡、促进水域生态的可持续发展具有重要意义。随着遥感影像变化检测技术中得到了广泛的应用，基于遥感图像分类后变化检测在水体资源调查、城市资源管理、环境灾害预测和测绘数据库更新等各个领域将会有着更加重要的作用。由于高分辨率卫星影像具有丰富的细节信息和空间信息与明显的结构信息，使得高分辨率遥感图像的处理得到的数据信息可视化效果更好，信息的层次性也更佳丰富，能进一步丰富提取的内容，提高研究区域提取的鲁棒性和准确度。　　本文详细介绍了几何纠正、影像融合、分类等变化检测预处理中的各项关键技术。本文选择了鄱阳湖水域的同一区域的五时相的高分辨率遥感影像，首先应用有理函数模型对图像进行几何纠正作为试验所需的数据影像，从对比六种融合方法，小波变换为本文实验的最佳融合方法，然后对比分析了监督分类和非监督分类的特点，对影像进行监督分类，得到变化检测的实验影像。最后，总结了关于变化检测的四种方法：代数运算的变化检测法，图像变换的变化检测法，图像分类的变化检测法和特征描述的变化检测法的优缺点。本文结合高分辨率遥感影像的特点应用于图像分类变化法，对前后两期影像进行单独分类，在已经分类的区域中对每个像元依次比较，以获取变化信息的属性。通过主观和客观分析了鄱阳湖研究区水域一月到五月、五月到七月、七月到十一月，十一月到十二月四组变化检测实验结果，实验表明，运用分类比较法变化检测方法所得到的水域变化分析与结合鄱阳湖水域的水文、气象资料做出了相关性的分析相一致。　　这种方法进行变化检测时不会出现由于多时相遥感影像因获取的环境条件和传感器带来的一些问题，如辐射归一化，几何配准等问题。也在一定程度上缓解了多时相影像变化检测中由于外部因素带来的“同物异谱，同谱异物”问题。分类后比较法比较后直接获取到了变化的类型、位置和数量。对变化检测过程中的原始数据没有很高的要求，也没有时相数的局限。

目录

声明

1绪论

1.1研究背景及意义

1.2遥感影像的变化检测国内外研究现状

1.3文章结构

1.4本章小结

2研究区概况

2.1研究区概况

2.2研究区选择的意义

2.3鄱阳湖区域意义

2.3本章小结

3遥感影像预处理

3.1数据获取

3.2遥感影像预处理

3.3实验结果与分析

3.4本章小结

4变化检测

4.1遥感影像分类

4.2遥感影像变化检测

4.3影响因素分析

4.4本章小结

5总结与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间科研情况