基于DMSP/OLS灯光亮度组合值的城市建成区提取方法

摘要

DMSP/OLS数据的“饱和”和“溢出”效应会导致城市建成区与非城市建成区的边界像元被错分为城市建成区,影响城市建成区的提取精度。为此,提出了一种基于灯光亮度组合值的城市建成区提取方法,通过确定建成区与非建成区边界的精确位置,提高建成区提取精度。首先,构建灯光亮度组合值指数,增大城市建成区与非城市建成区的差异;然后,利用Mann-Kendall非参数检验法确定相邻像元灯光亮度组合值突变点,将其作为边界像元来识别城市建成区;最后,以广州市、深圳市、武汉市和南京市为研究区进行了实验验证。研究结果表明,该方法提取建成区的平均面积误差仅为10.89%,空间重叠覆盖率平均值为84.93%,Kappa系数为0.8630,总体精度为91.68%。与阈值法、邻域统计分析法(neighborhood statistics analysis,NSA)和特征组合值法相比,该方法提取精度最高,为城市建成区提取提供了一种高效准确的识别方法。