基于OLI/TIRS数据的沈阳市不透水面提取

作     者：郭一洋 雷国平 张露洋 赵明朝 于浩 戴激光 GUO Yiyang;LEI Guoping;ZHANG Luyang;ZHAO Mingzhao;YU Hao;DAI Jiguang

作者机构：东北大学土地管理研究所沈阳110819 辽宁省地震局沈阳110034 辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院阜新123000 

出 版 物：《资源科学》 (Resources Science)

年 卷 期：2019年第41卷第9期

页      面：1758-1768页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 081802[工学-地球探测与信息技术] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 081602[工学-摄影测量与遥感] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41671520) 辽宁省自然科学基金计划重点项目(20170520141) 

主　　题：不透水面 线性光谱混合分解 五端元 优化 空间特征 沈阳市 

摘      要：不透水面是评价城市发展及生态的关键指标,而不透水面提取的方法以四端元模型为主,存在无法有效区分裸土和高反照度的问题。本文以东北老工业代表性城市——沈阳市为研究区,基于Landsat 8多光谱波段(OLI)和热红外波段(TIRS),利用五端元线性光谱混合分解方法对传统的四端元线性光谱混合分解方法进行优化,提取不透水面并对其空间分布进行分析。在四端元线性光谱混合分解方法获取研究区高、低反照度分量基础上,反演地表温度,通过五端元线性光谱混合分解方法获取裸土盖度,利用地表温度和裸土盖度阈值对高、低反照度分量进行优化,得到沈阳市不透水面盖度空间分布。经过精度检验,提取的不透水面均方根误差RMSE=13.14%,相关系数R=0.91,表明本文所用方法可有效提取不透水面。不透水面空间总体分析表明,沈阳市非建设区比例为79.04%,中心老城区高密度区占比较高,城市新扩张区域还未形成合理布局。局部特征分析结果表明,沈阳市东西向发展不对称,南北向的生态环境优于东西向。本文研究结果可为其他城市不透水面提取提供借鉴,为城市规划和发展建设提供科学依据。